文档介绍：同济大学
硕士学位论文
气固两相流浓度气动式测量方法的研究
姓名:滕汜颖
申请学位级别:硕士
专业:供热供燃气通风及空调工程
指导教师:周伟国;李永光
旃必狼声明本人郑重声明:本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,撰写成硕士论文“气固两相流浓度气动式测量方法研究”。除论文中已经注明引用的内容外,对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本论文中不包含任何未加明确注明的其他个人或集体已经公开发表或未公开本声明的法律责任由本人承担。发表的成果。学位论文作者签名:
摘要塘较嗔髟诙Α⒑四堋⒒ぁ⑹汀⒅评洹⒐艿朗渌偷认执こ躺璞钢越的缺陷,目前仅处于实验室研究阶段,不能进行工业实际应用。、/都广泛存在。这门学科是当今科学研究的前沿和热点。由于具有复杂流动特性的在现场设备应用时出于计量、合理运行等有关技术和经济上的要求,人们也往往需要知道气固两相流有关的流动参数。然而目前直接测量气固两相流的设备不能胜任测量任务,因为固体颗粒会堵塞和磨损仪器接触流体的部分,减少仪器寿命,本文利用弯管法原理对气固两相流浓度测量技术进行一次有益的探索,以求在此基础上开发一种工业应用的在线测量固体颗粒浓度及流量的装置。搭建了气固两相流实验台,通过实验得出一定结论。此装置的研究不仅可以使现有气固两相流测试技术增加一种行之有效测量浓度的方法,而且此装置能防堵防磨,适用于现场恶劣环境,具有测量准确的特性,能在线、长期测量气固两相流参数,流动形态,理论方面的探索还没法做到完善,大部分主要还是落在测试技术上。影响测量精度。尽管有一些非接触式的测量方法,但它们或多或少存在着不可逾对于实地解决测量气固两相流参数的问题有工业实用的价值。关键词:气囤两相流浓度测量弯管支管在线长期测量气固两相流浓度气动式测量方法的研究/、
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第一章绪论第一节多相流简介及应用前景自然界中,物体的形态是多种多样的。最常见的有固态、液态和气态。处于这三态的物体分别称为固体、液体和气体。热力学上将物体每一个均匀部分叫做一个相,各部分均匀的固体、液体和气体可分别称为固相、液相和气相物体或统称为单相物体。各部分均匀的气体或液体的流动可简称为单相流。当物体各部分之间存在差物均属此例。多相物体的流动简称为多相流【縪多相流在自然界、日常生活及工程设备中广泛存在。自然界中常见的夹着灰壶中水的循环都属于多相流的范畴。工程设备中多相流工况也是经常遇到的。在动力能源、石油化工、空调制冷、冶金等工业中存在着各种多相流动的工况。如火力发电站中各种沸腾管、各式气液分离器、各种热交换设备、化学反应设备、各式冷凝器、蒸发器等等;水泥、冶金、粮食加工、造纸、建筑工业中广泛应用人们很早就注意到了多相流的存在。对多相流的研究历史大致可分为三个阶段。第一阶段是现象阶段,即自然界中存在的多相流的现象,人们可以经常观察到却无法研究。第二阶段是工程应用与工程研究阶段。随着生产的发展产生了一§.蚪别时,这一物体称为多相物体。例如,气体和液体的混合物、气体和固体的混合粒、尘埃或雨滴的风,夹着泥沙流动的河水;日常生活常见的烟雾以及沸腾的水的管道气力、水力输送固体或浆状颗粒、油田开采出来的原油也都属于多相流动§历史与前景些新设备与新工艺,人们开始用一些实验方法,在经典流体力学和空气动力学理论基础上进行现象观察和研究,试图给出一些解决问题的粗浅方法。第三阶段是多相流分支学科开始形成并得到发展的阶段。随着工农业生产现代化、新兴工业的范畴【啊气固两相流浓度气动式测量方法的研究
第二节气固两相流特性的诞生和国防现代化,涉及到多相流的问题越来越广泛。如航空和宇航中高效大推力火箭发动机提出了气固两相流喷管流动问题,化工行业生产新型材料的流化床中存在的气固两相流复杂问题。原子能发电、大型气轮机以及等离子体发电技年内建立并发展起来的新兴学科,加之涉及因素众多,机理复杂,现在的理论研究工作只能做到针对某一种多相流模型基于实验推导经验公式。在测试技术方面也存在很多问题,如怎样解决测量气固两相流时固相物质对测量孔的冲击磨损等。可研究的问题相当多且复杂,研究范围广。而且多相流研究发展的特点在于它与工业生产发展紧密联系,它的研究成果或发展新材料,或提出新技术、创造新设备、形成新工艺。这种与明显生产进步和巨大经济效益相联系效果是多相流研究的巨大推动力。此外,多相流发展的另一有利条件是:随着计算机技术的进步,以及近年来在实验力学领域发展起来的激光、高速摄影、射线和各种非接触测量技术,为多相流的测量手段提供了技术基础,使多相流的研究有着美好的前根据参与流动各相的数目不同,多相流一般可分为两相流和三相流。其中气体和固