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轴流式管内旋流器设计与实验
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作者 姜兴伟 《中国计量》 2019年第4期86-87,共2页
管内旋流分隔技术是利用两相或多相之间的密度差,通过离心力作用来实现多相流体的分隔,其核心结构是管内旋流器。由于管内空间有限,切向起旋的旋流器因其结构空间要求高,不适用于管内狭小空间,所以本文以轴向起旋的管内旋流器为主要研... 管内旋流分隔技术是利用两相或多相之间的密度差,通过离心力作用来实现多相流体的分隔,其核心结构是管内旋流器。由于管内空间有限,切向起旋的旋流器因其结构空间要求高,不适用于管内狭小空间,所以本文以轴向起旋的管内旋流器为主要研究对象。轴流式旋流器结构不同,相分离特性不同,对管内相分隔效果也有较大影响。 展开更多
关键词 块状 泡状 环状
垂直下水管中气液两相流动特性分析 预览
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作者 姚昱婷 孙阳 +1 位作者 林欣然 程玖 《水资源与水工程学报》 CSCD 2019年第1期126-129,共4页
由于山区水资源空间分布不均,我国边远山区存在结构性缺水的问题。低落差河流环境下液气泵系统是解决该问题的一个有效方案,而垂直下水管及其涉及的气液两相流动特性是其重要的组成部分及关键技术。基于提出的均相流模型和多工况试验数... 由于山区水资源空间分布不均,我国边远山区存在结构性缺水的问题。低落差河流环境下液气泵系统是解决该问题的一个有效方案,而垂直下水管及其涉及的气液两相流动特性是其重要的组成部分及关键技术。基于提出的均相流模型和多工况试验数据,对垂直下水管中的气液两相流运动特性进行了进一步研究。重点研究了能够反映垂直下水管中的气液混合程度的关键参数与各个影响因素之间的关系。通过试验结果与解析解的对比,进一步分析并论证了均相流模型存在的不足和试验设计的欠缺之处,为垂直下水管道直径的选取提出了建议。 展开更多
关键词 垂直下水管 低水头水力能 模型 液气泵系统 山区低落差河环境
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低速二冲程柴油机活塞振荡冷却数值模拟分析
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作者 吕行 冯立岩 刘超 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2019年第S1期134-137,共4页
为了分析活塞热负荷,利用CFD软件建立组合式活塞振荡冷却模型,并使用VOF多相流模型对冷却油腔的振荡换热过程进行数值模拟,得到活塞位于不同位置时油腔内机油填充率和壁面平均换热系数。计算结果表明冷却腔内机油填充率在35%左右,其波... 为了分析活塞热负荷,利用CFD软件建立组合式活塞振荡冷却模型,并使用VOF多相流模型对冷却油腔的振荡换热过程进行数值模拟,得到活塞位于不同位置时油腔内机油填充率和壁面平均换热系数。计算结果表明冷却腔内机油填充率在35%左右,其波动不仅与活塞运动状态有关,还与伸缩套管固定管内油压变化有关。将冷却油腔近壁面边界条件作为活塞热分析边界条件,预测活塞温度场。 展开更多
关键词 低速二冲程柴油机 组合活塞 振荡冷却 冷却油 固耦合 温度场
水平井涡流排水采气技术优化 预览
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作者 贾俊敏 《石油工业技术监督》 2019年第8期57-59,共3页
针对边底水气藏水平井生产过程中的井筒积液问题,进行了涡流排水采气工艺的分析论证及优化研究。通过在井下生产管柱中下入涡流工具,改变气液两相流的流动形态,有效提高气井携液能力,从而避免气井井底积液,延长气井带水生产周期。研究表... 针对边底水气藏水平井生产过程中的井筒积液问题,进行了涡流排水采气工艺的分析论证及优化研究。通过在井下生产管柱中下入涡流工具,改变气液两相流的流动形态,有效提高气井携液能力,从而避免气井井底积液,延长气井带水生产周期。研究表明,水平井井筒积液时,该井直井段底部至井口部分没有流体流动,这是由于斜井段气体从液体中滑脱后积聚在管柱顶部,而液体沉积在斜井段管柱底部,这样就在斜井段某区域形成了段塞流,阻碍了油气产出;使用涡流工具循环时,改变了两相流流态,段塞流持续时间很短,这说明通过涡流工具可以极低的压差移除管内积聚流体。现场应用表明,在合理选井的基础上,该工具具有良好的应用效果。 展开更多
关键词 携液 段塞 积液
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两相流作用下旋转三角形排列管束流弹失稳振动特性实验研究 预览
5
作者 谭添才 高李霞 +3 位作者 李朋洲 蒋天泽 马建中 席志德 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期272-277,共6页
在空气-水两相流实验装置上对节径比为1.48的旋转三角形排列的传热管束进行了两相流作用下的流弹失稳振动特性实验,分别对传热管的升力方向和阻力方向进行测量,研究了传热管束在空泡份额为0,20%,40%,60%,80%和90%下漩涡脱落情况以及发... 在空气-水两相流实验装置上对节径比为1.48的旋转三角形排列的传热管束进行了两相流作用下的流弹失稳振动特性实验,分别对传热管的升力方向和阻力方向进行测量,研究了传热管束在空泡份额为0,20%,40%,60%,80%和90%下漩涡脱落情况以及发生流弹失稳的临界流速。结果表明:阻力方向没有发生失稳现象;对于同种频率的传热管束,临界流速随着空泡份额的增加而增大;在同一空泡份额下,临界流速与传热管频率成正比;空泡份额低于20%时,传热管束会出现漩涡脱落。 展开更多
关键词 致振动 弹不稳定 临界 漩涡脱落
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π型向心径向流吸附器变质量流动特性研究 预览
6
作者 王浩宇 刘应书 +2 位作者 张传钊 杨雄 陈江伟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期3385-3395,共11页
对径向流吸附器内变压吸附(PSA)制氧的变质量流动规律进行研究,有助于准确掌握吸附过程及床层内的变量因素对制氧性能的影响。对π型向心径向流吸附器建立气固耦合的两相吸附模型,并对其PSA制氧过程进行了数值模拟研究,得到了床层内氧... 对径向流吸附器内变压吸附(PSA)制氧的变质量流动规律进行研究,有助于准确掌握吸附过程及床层内的变量因素对制氧性能的影响。对π型向心径向流吸附器建立气固耦合的两相吸附模型,并对其PSA制氧过程进行了数值模拟研究,得到了床层内氧气浓度分布、温度分布以及产品气浓度的变化规律。结果表明:首次循环结束时床层内氧气最高摩尔分数可达66.02%,回收率29.2%。非稳定循环期间,氧气摩尔分数从66.02%升高至97.5%,回收率从29.2%提高至38.5%。循环达到稳定后,床层内氧气摩尔分数最高可达98.6%,回收率38.9%左右,且达到稳定状态后床层内气固两相温差减小,逐渐达到热平衡。获得了吸附器内部气体与吸附剂两相间的传质、传热过程,为π型向心径向流吸附器用于PSA制氧提供技术支持。 展开更多
关键词 径向 吸附 π型向心 数值模拟
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平行流蒸发器制冷剂流量分配特性 预览
7
作者 赵兰萍 王仁杰 +1 位作者 刘桂兰 杨志刚 《同济大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期261-268,274共9页
采用标准k-ε模型和Eulerian模型对平行流蒸发器集管内两相制冷剂分配特性进行模拟,发现在集管加入分流管后,制冷剂流量分配不均匀性得到明显改善.在此基础上,分别对扁管插入集管的深度、分流管开孔率对流量分配的影响情况展开分析.发... 采用标准k-ε模型和Eulerian模型对平行流蒸发器集管内两相制冷剂分配特性进行模拟,发现在集管加入分流管后,制冷剂流量分配不均匀性得到明显改善.在此基础上,分别对扁管插入集管的深度、分流管开孔率对流量分配的影响情况展开分析.发现当扁管伸入集管深度大约在分流管下方1/2时流量分配均匀性最好;对比不同开孔率时的流量分配情况,发现随着开孔率的增大流量分配均匀性先变差后变好,之后随着开孔率进一步增大,流量分配均匀性又变差.分流管在小开孔率下,需要注意与制冷系统中节流阀的匹配. 展开更多
关键词 平行蒸发器 计算体力学 扁管插入深度 开孔率
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超重力条件下旋转填料层中流体流动特性研究 预览
8
作者 褚洁 陈杰 +3 位作者 张晓慧 曾伟平 花亦怀 余思聪 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期175-182,共8页
针对新型超重力天然气脱碳技术特点,以实际工程脱碳工艺数据为基础,构建了超重力机旋转填料层数值模型,研究了两相流体在超重力机旋转填料层中的流动特性,结果表明:在超重力条件下,改变流速、转速及进入方向对流体在旋转填料层中的运动... 针对新型超重力天然气脱碳技术特点,以实际工程脱碳工艺数据为基础,构建了超重力机旋转填料层数值模型,研究了两相流体在超重力机旋转填料层中的流动特性,结果表明:在超重力条件下,改变流速、转速及进入方向对流体在旋转填料层中的运动几乎没有影响,旋转填料层中流体分布特性受海上晃荡工况影响可以忽略;流体分布的均匀性与旋转填料层内速度梯度及压降呈负相关的关系,速度梯度及压降越小,流体分布越均匀;随着时间的增加,流体在旋转填料层中逐渐均匀分布,此时的脱碳效果最好;提高旋转敏感度有利于流体在旋转填料层内的均匀分布。本文研究结果对超重力脱碳技术在海上工况条件下的应用具有指导意义。 展开更多
关键词 浮式液化天然气 超重力 脱碳 动特性
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ZH-65型蒸汽发生器传热管束流致振动试验研究
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作者 谭添才 高李霞 +3 位作者 李朋洲 杨杰 马建中 席志德 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期63-66,共4页
设计了ZH-65型蒸汽发生器传热管束的试验模型,在空气-水两相流回路上对ZH-65型蒸汽发生器传热管束迚行流致振动研究。测量了U形管在空泡仹额为0%~90%、缝隙流速为0.5~3.43 m/s时的应变和加速度响应。从弯曲半径的大小、面内与面外、弯... 设计了ZH-65型蒸汽发生器传热管束的试验模型,在空气-水两相流回路上对ZH-65型蒸汽发生器传热管束迚行流致振动研究。测量了U形管在空泡仹额为0%~90%、缝隙流速为0.5~3.43 m/s时的应变和加速度响应。从弯曲半径的大小、面内与面外、弯管段与直管段等方面对传热管束迚行评价。研究表明,弯曲半径越大,弯管段的加速度越大;弯管段根部应变与弯曲半径成反比;传热管的频率与弯曲半径成反比;弯管段的面内加速度比面外的小;弯管段的加速度比直管段的大。 展开更多
关键词 U形管 致振动 空泡仹额
L管气液两相内流致振的流固耦合数值模拟 预览
10
作者 谢翠丽 王志远 《石油机械》 北大核心 2019年第4期124-128,共5页
为研究气液两相混输管道的内流导致管道破坏的机理,利用 ANSYS Workbench 软件,建立L形弯管有限元模型和气液两相CFD模型,进行L形弯管内流致振的流固耦合数值模拟。研究结果表明:流体水平冲向弯头后动量发生改变,最大压力出现在弯角处;... 为研究气液两相混输管道的内流导致管道破坏的机理,利用 ANSYS Workbench 软件,建立L形弯管有限元模型和气液两相CFD模型,进行L形弯管内流致振的流固耦合数值模拟。研究结果表明:流体水平冲向弯头后动量发生改变,最大压力出现在弯角处;加载预应力的管道模态计算的频率比不加预应力的管道模态计算的频率略有增大,但幅度甚微;两相流动在垂直方向( y )上产生的振动最小,在水平方向( x )上的振动幅度次之,最大振动出现在没有固定约束的 z 方向;最大位移点应力随时间周期性变化,且变化幅度逐渐减小;两相流频率接近管道的2阶固有频率,易产生共振,因此应在 z 方向加固定约束。研究结果有助于解决海上平台管路振动问题。 展开更多
关键词 振动 固耦合 固有频率 ANSYS
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垂直向上圆形小通道内气-液两相流动特性及含气率特性实验研究 预览
11
作者 刘红杨 张勇 +3 位作者 赵于 胡晓玮 刘云云 袁越锦 《陕西科技大学学报》 CAS 2019年第5期146-150,156共6页
为探究垂直向上圆形小通道内气-液两相流动特性和含气率特性,采用可视化方法对直径为4.35mm圆形小通道内气-液垂直上升两相流动进行了实验研究,气相表观速度0.01~20m/s,液相表观速度0.15~1m/s.得到垂直上升圆形小通道内气-液两相流型有... 为探究垂直向上圆形小通道内气-液两相流动特性和含气率特性,采用可视化方法对直径为4.35mm圆形小通道内气-液垂直上升两相流动进行了实验研究,气相表观速度0.01~20m/s,液相表观速度0.15~1m/s.得到垂直上升圆形小通道内气-液两相流型有:泡状流、弹状流、搅拌流和环状流,分析了圆形小通道内流型在不同流动参数下的变化规律,含气率随流型和单相表观速的变化规律,将实验得到的86组数据与Nicklin的漂移通量关联式预测值对比,发现该关联式不能准确预测垂直向上圆形小通道内气-液两相含气率. 展开更多
关键词 动特性 含气率
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气液两相喷射器喷嘴型线优化设计
12
作者 刘昌鹏 刘向农 +2 位作者 李学靖 吴涛 陈炎 《低温与超导》 CAS 北大核心 2019年第7期82-86,共5页
采用均相流模型一维计算方法,优化设计两相喷射器的工作喷嘴型线,与对应工况锥形喷嘴的流动参数进行对比。运用流体动力学方程,先使用等压降方法计算喷嘴型线,进而采取更适合两相流动的等速度梯度数学方法来优化型线。结果表明:在流场... 采用均相流模型一维计算方法,优化设计两相喷射器的工作喷嘴型线,与对应工况锥形喷嘴的流动参数进行对比。运用流体动力学方程,先使用等压降方法计算喷嘴型线,进而采取更适合两相流动的等速度梯度数学方法来优化型线。结果表明:在流场出口压力以及出口速度差值在1%以内的情况下,相较于锥形结构喷嘴,此方法得到的喷嘴结构贴合两相流膨胀加速过程,关键位置压力降变化稳定,膨胀波发生位置后移90%,喉部后的流体平稳区域是其5倍,加强对超音速流体的适应能力,得到良好品质的出口流场,使喷射器中工作流体和引射流体的初步混合不偏离理想混合压力,降低对喷射系数的影响。 展开更多
关键词 喷射器 模型 等速度梯度 膨胀波
基于电容传感器的两相流参数检测原理及应用 预览
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作者 胡红利 唐凯豪 +1 位作者 唐晨晖 王小鑫 《西北大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期681-690,共10页
两相流是现代诸多工业过程中的常见对象,对两相流流动参数与流型的准确检测对优化生产策略、安全高效生产、工业过程准确控制意义深远。作为一种非侵入、不辐射、防爆、安全可靠的检测手段,基于电容法的两相流流动参数与流型检测技术长... 两相流是现代诸多工业过程中的常见对象,对两相流流动参数与流型的准确检测对优化生产策略、安全高效生产、工业过程准确控制意义深远。作为一种非侵入、不辐射、防爆、安全可靠的检测手段,基于电容法的两相流流动参数与流型检测技术长期以来都是国内外的研究热点,是解决该测量问题的重要方法之一。该文围绕电容法在两相流参数检测中的应用,从电容法两相流参数测量的原理、电容法在相含率测量、流型识别中的应用,以及电容层析成像技术在两相流参数检测中的应用等几方面,对以往国内外学者在该方面的研究工作进行了回顾,讨论了电学法两相流参数与流型检测技术目前尚存在的问题以及未来的研究方向。 展开更多
关键词 含率测量 电容法 型检测
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基于声发射技术的气液两相流相含率测量方法 预览
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作者 方立德 李胜耀 +2 位作者 王松 付禄新 李小亭 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第2期22-29,共8页
气液两相流动广泛存在于石油、化工、管道运输、核反应堆等领域,利用声发射检测技术的非侵入式优势,对管内两相流动系统的进行无干扰,通过检测气液两相流动噪声,实现气液两相流相含率的测量。通过提取垂直管气液两相流流动噪声信号特征... 气液两相流动广泛存在于石油、化工、管道运输、核反应堆等领域,利用声发射检测技术的非侵入式优势,对管内两相流动系统的进行无干扰,通过检测气液两相流动噪声,实现气液两相流相含率的测量。通过提取垂直管气液两相流流动噪声信号特征参数,在时域、频域分析方面分辨单相流动与两相流动的差别,研究两相流动的流动机理、流型过渡特性、流动噪声与流动形态之间的关系。在垂直管弹状流流型下,利用重标极差分析法(R/S分析法)对所测得垂直管气液两相流流动噪声进行分析,提取的垂直管两相流声发射信号作为输入量,利用支持向量机回归的方法,克服两相流声发射信号的非线性关系,成功建立相含率测量模型。 展开更多
关键词 声发射 含率 支持向量机
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油水两相流管内相分隔技术数值模拟及实验研究 预览
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作者 郭省学 《机床与液压》 北大核心 2019年第3期90-93,共4页
描述一种管内油水两相流体相分隔的方法,对不同形式的旋流器和不同来流参数的油水两相流进行数值模拟,并通过实验加以验证。结果表明:最优化的旋流器的旋流片角度为45°在油相表观速度低于0.20m/s、水相表观速度在0.25~0.8m/s内,能... 描述一种管内油水两相流体相分隔的方法,对不同形式的旋流器和不同来流参数的油水两相流进行数值模拟,并通过实验加以验证。结果表明:最优化的旋流器的旋流片角度为45°在油相表观速度低于0.20m/s、水相表观速度在0.25~0.8m/s内,能够将不同流型下的油水两相流转换为理想的"油核-水环"流,通过旋流器可以成功实现相分隔。该技术为分水除油、井水回注、原油集输、油水在线测量等提供了一种新的解决方案。 展开更多
关键词 分隔 含率
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压力脉动法探究U型还原室内床层流化特性 预览
16
作者 唐志东 韩跃新 +1 位作者 高鹏 李二垒 《东北大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1160-1165,共6页
U型还原室是铁矿悬浮磁化焙烧炉的核心装置其内部物料流化特性尚不明确.为此搭建冷态试验系统采用压力脉动法探讨了初始床层高度、松动风速及物料粒度对流化室内物料流化特性的影响通过功率谱密度分析了流化机理.结果表明:松动风速和物... U型还原室是铁矿悬浮磁化焙烧炉的核心装置其内部物料流化特性尚不明确.为此搭建冷态试验系统采用压力脉动法探讨了初始床层高度、松动风速及物料粒度对流化室内物料流化特性的影响通过功率谱密度分析了流化机理.结果表明:松动风速和物料粒度是影响初始流化速度的主要因素而初始床层高度影响不大流化室内压力脉动随初始床层高度和松动风速增大而减小随物料粒度增大而增大功率谱分析揭示了气泡形成、聚并及破碎是导致压力脉动的根本原因.研究结果为悬浮磁化焙烧试验过程中操作参数的设计及优化提供了理论和数据支持. 展开更多
关键词 态化 颗粒物料 初始化速度 压力脉动 气泡
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横向摆动对深海采矿扬矿管输送特性的影响 预览
17
作者 徐海良 饶星 杨放琼 《中南大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第10期2395-2402,共8页
为研究横向摆动对深海采矿扬矿管输送特性的影响,探究提高输送系统工作稳定性的方法,采用以颗粒动力学为基础的双欧拉模型和Fluent 软件对横向摆动工况下的扬矿管内固液两相流进行模拟仿真,研究摆幅对管道压力损失梯度、出口处颗粒平均... 为研究横向摆动对深海采矿扬矿管输送特性的影响,探究提高输送系统工作稳定性的方法,采用以颗粒动力学为基础的双欧拉模型和Fluent 软件对横向摆动工况下的扬矿管内固液两相流进行模拟仿真,研究摆幅对管道压力损失梯度、出口处颗粒平均体积分数、颗粒体积分数沿径向分布以及颗粒轴向速度分布的影响。研究结果表明:管道摆动使压力损失梯度和出口颗粒平均体积分数呈周期性变化,摆幅越大,二者幅值变化越剧烈;随摆幅的增加,颗粒体积分数沿径向分布不均匀程度越严重,离管壁越近,颗粒聚集程度越高,最高体积分数达到30%;除管壁附近外,摆动工况下颗粒轴向速度沿管径基本呈线性分布,摆幅越大,轴向速度径向分布梯度越大,径向不对称性越严重。 展开更多
关键词 横向摆动 输送特性 仿真
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高粘度环氧树脂空气雾化喷嘴数值模拟及实验 预览
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作者 丁江民 于博 《大连交通大学学报》 CAS 2019年第5期50-54,60共6页
针对现存喷嘴喷涂高粘度液料时雾化效果不佳的问题,提出了一种内螺旋槽流道空气雾化喷涂方案,采用最大流量法设计了相应的喷嘴结构,对喷嘴内部流场进行了两相流仿真,发现了气体进口压力增大,喷嘴液相区域减小和液相流速增大的规律.实验... 针对现存喷嘴喷涂高粘度液料时雾化效果不佳的问题,提出了一种内螺旋槽流道空气雾化喷涂方案,采用最大流量法设计了相应的喷嘴结构,对喷嘴内部流场进行了两相流仿真,发现了气体进口压力增大,喷嘴液相区域减小和液相流速增大的规律.实验表明,气体进口压力为0.4 MPa时,该喷嘴雾化角度达58°,流量0.123 L/s.应用该喷嘴使环氧树脂混凝土浆喷涂到水泥混凝土轨枕表面而构成的复合混凝土轨枕,其涂层均匀、粘接牢固,耐腐蚀性能良好. 展开更多
关键词 粘度 空气雾化 CFD
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不完全过热对R32转子式压缩机低频运行性能的影响 预览
19
作者 何俊 陶乐仁 虞中旸 《流体机械》 CSCD 北大核心 2019年第1期1-7,共7页
适当地降低压缩机频率可实现省电节能,但频率过低也会对运行效率产生不同程度的影响。通过将压缩机低频运行于过热区间至吸气带液区间,研究不完全过热循环下的压缩机的运行机理及效率。结果表明:控制干度x∈[0.96,1)时,极低频率下压缩... 适当地降低压缩机频率可实现省电节能,但频率过低也会对运行效率产生不同程度的影响。通过将压缩机低频运行于过热区间至吸气带液区间,研究不完全过热循环下的压缩机的运行机理及效率。结果表明:控制干度x∈[0.96,1)时,极低频率下压缩机能耗减少,系统压比进一步降低,排气温度的下降幅值超过了过热段的28.9%~40.3%;运行于低于额定频率附近时,容积效率较之常规控制过热度区间仅降低0.8%~1.3%,电效率也仅降低0.3%~0.7%,但该趋势与频率变化呈反比;在该范围内更高的性能系数COP使得综合效率系数更为完善。 展开更多
关键词 热力学过程 压缩机 低频率 制冷循环 过热度
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井下浮子流量计设计与应用 预览
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作者 邹梦 《国外测井技术》 2019年第3期70-72,23共4页
本文介绍了适用于井下流量测量的浮子流量计的结构设计、工作原理,地面模拟实验及在青海油田现场应用效果表明,该流量计具有启动流量低、测量范围宽,能够应用于井下油水两相流及产液含砂井的流量测量。
关键词 量测量 浮子量计 启动 含砂
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