T型微通道内气液两相流流动实验研究开题报告
2020-08-05 10:08
1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）
文献综述
随着高新科学技术的飞速发展,微液滴/气泡以其独特的流体力学特性及尺度效应,已被广泛应用于医学、动力、化工、采矿、核能、环境、石油、冶金等领域。微液滴/气泡生成的大小、稳定性、以及均匀度都严重影响其应用效果。由于微液滴/气泡本身的体积非常小(纳米数量级),通常带有电荷,因此能够比较有效地吸附悬浮颗粒。微液滴/气泡被应用到环境污染控制过程中以捕提悬浮有机物, 达到减少处理过程耗时的目的。乳状液作为一种常见的物质状态在很多方面都得到了深入广泛的重视,尤其在生物化工生产以及研究领域,作为反应的控制单元,徴液滴在微混合、 dna 分析、蛋白质结晶、人体毛细血管流动分析、芯片实验室中成为了关键性问题: 特别是在超声/微气泡介导基因治疗中,微气泡具有极其重要的作用,除此之外还可以介导其它生物大分子如蛋白质、抗体等的定向转导,微气泡常被用于治疗心脑血管疾病等。在采矿领域,可利用微气泡进行浮选,采取预处理的调节措施,使煤粒表面首先存在大量的核化气泡,然后再进入到浮选机中进行浮选。这样做可以在很大程度上改善浮选效果。在船舶行业减阻领域,利用微气泡可以达到減阻的效果,減阻提速、降低能耗是船舶研究设计人员的主要目标之一。80年代, madavan 等用多孔板喷射气体形成微气泡的实验方法,研究徴气泡对降低平板表面摩阻的作用,取得了极富价值的成果,国内也展开了微气泡降阻的研究,发现通过这种方法可以降低局部摩阻达80%。
（1）国内研究现状
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
目的是分析不同因素对 t形管内环状流相分离的影响. 最终为工程上合理设计徽型换热器的气液流动分布结构、保证徽適道内优异的传热传质特性提供理论指导和技术支撑.
实验在常压室温下进行. 液体由注射表注入到微通道内,气体由高压氮气瓶打入到气体缓冲罐内,再进入到微通道内,并且分别控制入口速度.在微通道内.气体和液体经过20 mm混合通道后在 t形处重新分配,此过程用高速摄像机采集图像并且记录。
两相流在 t形处重新分配后通过支管进入气液分离器,进行气液分离.用高精度电子天平称量分离后液体的质量流量(在3min内测量其总质量) , 气体质量流量由 d-600mll 数字型质量流量计测量, 并且由azzi等11设计的气泡流量计进一步测量监测,进口气体流量与出口气体流量相差9%以内认为是好数据,进口液体流量与出口液体流量相差5% 以内#183;认为是好数据,
