Введение к работе
Актуальность темы. Газожидкоспме течения встречаются в целом ряде промышленных установок в химической и микробиологической промышленности, в энергетике, а также при совместном сборе и транспорте нефти и газа.
Проблема надежного проектирования оборудования ставит задачу создания методов расчета газожидкостных потоков, имеющих высокую точность и достоверность. Несмотря на большое количество работ, посвященных этому вопросу, в настоящее время не существует надежных методов расчета двухфазных течений.
Существующие общепринятые полуэмпирические методы расчета двухфазных потоков: Арманда, Локкарта-Мартинелли, ВТИ-ЦКТИ и др. являются весьма приближенными и не отражают многообразия процессов в двухфазных потоках. Появившиеся в последнее время новые методы расчета (Зуна, Сернзавы, Лахи, Бейерлейна и др.) еще далеки от завершенности, поскольку они требуют обширной эмпирической информации о структуре двухфазных течений. В этих условиях решающее значение приобретает экспериментальное исследование локальной структуры газожидкостных потоков в широком диапазоне параметров и при различных режимах течения.
Цел» работа:. Комплексные экспериментальные исследования локального газосодержания, локальных средних и пульсацнонных компонент скорости жидкости и трения на стенке в опускном пузырьковом течении в вертикальной трубе. Экспериментальное исследование относительной скорости газовой фазы и пространственных продольных и поперечных корреляций пульсаций трения в восходящем пузырьковом потоке.
Методика ЗЕСперіжентагьЕпх ссслглсвавзй. Исследования проведены с помощью электродиффузионного метода. В качестве вспомогательного использовался метод стробоскопической визуализации.
Научная новязйа. Проведены комплексные экспериментальные исследования локального газосодержания, локальных средних и пульсацнонных компонент скорости жидкости и трения на стенке в опускном пузырьковом потоке в вертикальной трубе в развитом турбулентном: режиме течения. Впервые проведено подробное экспериментальное исследование относительной скорости газовой фазы в восходящем пузырьковом потоке. Впервые получены экспериментальные результаты по поведению пространственных продольных и поперечных корреляций пульсаций трения в восходящем пузырьковом потоке. Azrop зггцзщаот:
1. Результаты экспериментального исследования локальных средних и пульсацнонных характеристик опускного пузырькового потока в вертикальной трубе в развитом турбулентном режиме течения.
\
2. Новые экспериментальные результаты исследовашя скорости скольжения и
пространственных корреляций пульсаций трения в восходящем пузырьковом
течении.
Практическая ценность. Анализ экспериментальных данных позволяет создать
реальную физическую картину вертикального пузырькового течения и может
служить основой новых моделей расчета таких течений.
Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на
Всесоюзных конференциях молодых ученых (ИГ СО РАН Новосибирск 1987, 1988
г.); на I Всесоюзной научно-технической конференции "Методы диагностики
двухфазных и реагирующих потоков" (Алушта 1988 г.); на 10 международном
конгрессе CHISA'90 (Прага 1990 г.); на VIII Всесоюзной конференции
"Двухфазный поток в энергетических машинах и аппаратах" (Ленинград 1990 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 печатных работ.
Объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав и списка
литературы. Работа содержит 44 рисунка, библиография 66 наименований; общий
объем диссертации 96 страниц.