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界面浓度

  界面浓度

界面浓度任何流体(气体或液体)由于分子运动,其内部的浓度是均匀的。但当流体与另一液体或固体接触时,根据边界层理论,它的分子向相界面扩散受到阻力,界面上物质的浓度和流体内部的浓度有较大差异。这就是界面浓度的产生。

目录

简介

应用高速数字摄像系统,首先对双头电导探针测量泡状流局部界面浓度的几种模型进行了标定和评价。 使用标定好的双头电导探针技术,对垂直上升管内气液两相泡状流局部界面浓度和含气率分布特性进行了深入的实验研究。试验段为内径40mm的透明有机玻璃管。 根据试验数据的分析结果,发展了一种垂直上升管内气液两相泡状流局部界浓度预测模型。液相折算速度Jw=0.424m/s,气相折算速度为JG=0.090m/s时,根据相同探针信号,不同模型所得到的局部界面浓度对比结果可知,四种模型均能得到管内的“马鞍型” 径向分布特性,管道壁面区域存在明显的峰值。 但四种模型所得到的局部界面浓度大小差异非常明显。

评价

不同局部界面浓度模型得到的截面平均界面浓度与高速摄像系统测量结果对比可 以看出使用Kataoaka etal.模型处理双头电导探针信号得到的结果与高速摄像系统的界面浓度测量结果最为一致,而其他三种计算方法 得到结果明显偏大 。说明采用Kataoakaetal局部界面浓度计算方法得到的局部界面浓度比另外三种计算方法更为合理双头电导探针测量的不同气相折算速度条件下,管内局部含气率分布特性。可见,气泡在流动过程中受到横向升力、湍流扩散力、壁面力等的藕合作用,在管道壁面形成一个含气率峰值,整体呈“马鞍型”分布。 随气相流量增大,壁面峰值的位置略有向管道中心迁移的趋势。 不同气相折算速度条件下,应用Kataoaka模型得到的局部界面浓度径向分布特性与局部含气率的分布十分相似。[1]

参考文献