竖直矩形窄缝通道内气液两相流的实验研究

发布时间：2021-08-04 05:03

　　为研究竖直矩形窄缝通道内气液两相垂直向上流动的现象,搭建了气液混合流动的实验台,采用高速照相机对竖直矩形窄缝通道内的气液两相流进行拍摄,通过Matlab软件实现了图像识别以及相近气泡的区分。结果表明:拟合得到的平均截面含气率α与体积含气率β的关系为α=0.88β;对Chen模型的系数C修正后,摩擦压降计算值与实验值具有较高的匹配度。 

【文章来源】：动力工程学报. 2020,40(01)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

实验系统

实验段采用有机玻璃制成，窄缝通道规格为1 500mm×15mm×2mm，如图2所示。实验过程中水体积流量为0～200L/h，气体体积流量为0～200L/h。采用高速照相机拍摄实验段内气液两相流的流动形态，高速照相机最大分辨率为600×480，最高帧率为52 445帧/s。光源采用40W的平板灯，色温可达6 000K。2 图像处理

步骤4：在提取气泡边界之后，将气泡边界包围的区域（不含气泡边界）提取出来并填充为白色，即可实现边界相连气泡的分离，如图3(c）所示。随后，保持连接区域不变，对图像进行膨胀操作，膨胀后的气泡面积明显大于实际面积，如图3(e）所示。步骤5：图3(d）中的气泡区域未进行任何形态学变换，因此气泡面积与实际面积大小一致，但气泡之间相互连接，将图3(d）与图3(e）的图像进行“与”运算，得到的图像中气泡之间相互分离并且不改变其面积，如图3(f）所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于分相流模型的棒束通道内两相流阻力特性研究[J]. 金光远,韩月阳.  动力工程学报. 2018(05)
[2]矩形截面螺旋通道内气液两相流局部含气率分布实验研究[J]. 蔡博,夏国栋,贾玉婷,周燕昭,宗露香.  化工学报. 2018(06)
[3]基于图像检测技术的气液两相流截面含气率测量实验研究[J]. 牛成林.  新型工业化. 2017(05)



本文编号：3321060