[实用新型]一种用于气液两相流流型研究的多功能实验系统

说明书

本实用新型公开了一种用于气液两相流流型研究的多功能实验系统，通过设置液相管路、气相管路、实验管路、数据采集部、回水管路；液相管路、实验管路、回水管路依次首尾相连，气相管路与液相管路相同连接至实验管路的输入端，由液相管路和气相管路为实验管路提供所需的气体和液体，在实验管路处进行混合并重构气液两相流，再由数据采集部采集液相管路内的液相数据、气相管路内的气相数据和实验管路内的气液两相流数据。整个实验系统采用集成化、系统化的思路，同时采用了液体的闭式循环设计，使得实验流体液相介质重复利用，降低试验成本，同时可保证液相介质的物性均匀，解决了现有临时实验装置无法保证多次实验的液相介质的物性均匀的问题。

技术领域

本实用新型属于气液两相流技术领域，尤其涉及一种用于气液两相流流型研究的多功能实验系统。

背景技术

气液两相流流型作为气液两相流领域的基础研究，对于气液两相流理论发展和优化工业应用具有十分重要的意义。气液两相流流型研究多基于可视化手段，根据流道内气液两相的时空分布情况来研究流型特点。

目前，相关的研究多基于临时建立的实验装置，导致实验结果精度较低，实验系统利用率不充分，无法形成统一的实验系统标准，没有形成专门应用于水平管段内气液两相流型识别与流体动力学研究的实验系统，这对于气液两相流领域开展系统的研究十分不利。同时，临时建立的实验装置仅能支持若干次实验，无法保证多次实验的液相介质的物性均匀。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于气液两相流流型研究的多功能实验系统，以解决现有临时实验装置无法保证多次实验的液相介质的物性均匀的问题。

为解决上述问题，本实用新型的技术方案为：

本实用新型的一种用于气液两相流流型研究的多功能实验系统，包括液相管路、气相管路、实验管路、数据采集部、回水管路；

所述液相管路和所述气相管路的输出端均连接至所述实验管路的输入端，所述实验管路用于混合并重构气液两相流；

所述实验管路的输出端与所述回水管路的输入端连接；

所述回水管路的输出端与所述液相管路的输入端连接，用于分离气液两相流并将分离出的水输送至所述液相管路形成循环；

所述数据采集部设于所述实验管路，用于采集所述液相管路内的液相数据、所述气相管路内的气相数据和所述气液两相流的数据。

本实用新型的用于气液两相流流型研究的多功能实验系统，所述实验管路包括实验管、起旋器、第一差压传感器、至少一个光路矫正水箱、至少一个第二差压传感器；

所述实验管的输入端分别连接所述液相管路和所述气相管路的输出端，所述实验管的输出端连接所述回水管路的输入端；

所述起旋器设于所述实验管的输入端处，用于混合并重构气液两相流；

所述光路矫正水箱分别间隔设置于所述起旋器下游的所述实验管上；

所述第一差压传感器设于所述起旋器处的实验管上并与所述数据采集部信号连接，用于监测所述起旋器两侧的差压；

所述第二差压传感器的数量与所述光路矫正水箱的数量相匹配，所述第二差压传感器分别设于相匹配的所述光路矫正水箱下游的实验管上并与所述数据采集部信号连接，用于监测相对应的实验管的下游位置压力损失。

本实用新型的用于气液两相流流型研究的多功能实验系统，所述第一差压传感器和所述第二差压传感器均分别通过引压管与所述实验管连接。

本实用新型的用于气液两相流流型研究的多功能实验系统，所述液相管路包括液相管和依次设置在所述液相管上的第一流量控制阀、离心泵、液相流量计、水温计和第二流量控制阀；