第四節(jié)貝格斯布里爾方法

1、第四節(jié) 貝格斯-布里爾方法教學(xué)目的：教學(xué)重點、難點： 教學(xué)重點 了解beggs-brill方法計算壓力時流態(tài)的劃分方法以及壓力計算方法。 1、beggs-brill壓力降公式及流動型態(tài)的劃分方法2、各種流動型態(tài)下持液率的計算方法 教學(xué)難點教法說明：教學(xué)內(nèi)容：持液率的計算方法 課堂講授并輔助以多媒體課件展示相關(guān)流態(tài)圖形。1.基本方程2.beggs-brill方法的流型分布圖及流型判別式3.持液率及混合物密度的確定4.阻力系數(shù)beggs-brill方法是可用于方法是可用于水平水平、垂直垂直和和任意傾斜任意傾斜氣液兩相管流氣液兩相管流動計算的方法，是動計算的方法，是1973年，年，beggs和和br

2、ill根據(jù)在長根據(jù)在長15m，直徑，直徑1inch和和1.5inch聚炳烯管中，用空氣和水進行實驗的基礎(chǔ)上提聚炳烯管中，用空氣和水進行實驗的基礎(chǔ)上提出的。出的。實驗參數(shù)范圍 氣體流量氣體流量 00.098 m3/s ； 液體流量液體流量 00.0019 m3/s ； 持液率持液率 00.87 m3/m3； 系統(tǒng)壓力系統(tǒng)壓力 241655 kpa(絕對壓力絕對壓力)； 壓力梯度壓力梯度 018 kpa/m； 傾斜度傾斜度 -900+900； 流流 型型 水平管流動的全部流型。水平管流動的全部流型。加速度摩擦位差dzdpdzdpdzdpdzdpvdagdvdzdp2/22摩擦一、基本方程 單位質(zhì)量

3、氣液混合物穩(wěn)定流動的機械能量守恒方程為：(1)位差壓力梯度：消耗于混合物靜水壓頭的壓力梯度。(2)摩擦壓力梯度：克服管壁流動阻力消耗的壓力梯度。假設(shè)條件:氣液混合物既未對外作功，也未受外界功。sin1singhhgdzdplgll位差dzdvvdzdp加速度dzdppvvdzdpsg加速度aqvgsg/pvvhhdagvghhdzdpsglglllgll/)1 (12sin)1 (3)加速度壓力梯度：由于動能變化而消耗的壓力梯度。忽略液體壓縮性、考慮到氣體質(zhì)量流速變化遠遠小于氣體密度變化，則：(4)總壓力梯度（beggs-brill方法的基本方程）beggs - brill 兩相水平管流型分離

4、流分層流波狀流環(huán)狀流間歇流團狀流段塞流分散流泡 流霧 流二、 beggs - brill方法的流型分布圖及流型判別式圖1-26 beggs-brill流型分布圖（教材p45）分離流分離流間歇流間歇流分散流分散流判 別 條 件流 型2101.001.0lnelnefrlfrl，或，分 離 流32,01.0lnlefrl過 渡 流43134.04.001.0lnlelnlefrlfrl，或，間 歇 流414.04.0lnelnefrlfrl，或，分 散 流表2-4 beggs-brill法流型判別條件)0()(llhhcfrbllnaeh)0(三、持液率及混合物密度確定(1)持液率beggs-br

5、ill方法計算傾斜管流時首先按水平管計算,然后進行傾斜校正。流 型a b c分 離 流間 歇 流分 散 流0.98 0.4846 0.08680.845 0.5351 0.01731.065 0.5929 0.0609表1-6 a、b、c常數(shù)表 實驗結(jié)果表明，傾斜校正系數(shù)與傾斜角、無滑脫持液率、弗洛德數(shù)及液體速度數(shù)有關(guān)。圖圖1-27 不同不同el下的傾斜校正系數(shù)下的傾斜校正系數(shù))8 . 1 (sin31)8 . 1sin(13c根據(jù)實驗結(jié)果回歸的傾斜校正系數(shù)的相關(guān)式為:c3 . 01對于垂直管:系數(shù)c與無滑脫持液率 、弗洛德數(shù)和液相速度數(shù)有關(guān)。流型上下坡defg分離型上坡0.011-3.768

6、3.539-1.614間歇流上坡2.960.305-0.44730.0978分散流上坡不修正 c=0, 1,)(lh與無關(guān)各種流型下坡4.7-0.36920.1244-0.5056表1-6 系數(shù)d、e、f、g)()()(ln)1 (gfrfvlellnnedec其中：)1 (lglllhh對于過渡流型，先分別用分離流和間歇流計算，之后采用內(nèi)插法確定其持液率。利用持液率計算流動條件下混合物實際密度：)()()(間歇分離lllbhahhalllnbfr1232233llnlafr(2)混合物密度se42)(ln01853. 0)(ln8725. 0ln18. 30523. 0lnyyyys四、阻力系數(shù) 氣液兩相流阻力系數(shù)與無滑脫氣液兩相流阻力系數(shù)的比值與持液率和無滑脫持液率(入口體積含液率)之間的關(guān)系：)2 . 12 . 2ln(ys當(dāng)1y1.2時2)(llhey 2rere)8125. 3lg5332. 4/(lg2nn其中：)1 ()1 (relglllglleeeedvnse兩相流動的雷諾數(shù)：氣液兩相流阻力系數(shù):beggs -brill方法計算流程框圖(p49)結(jié)合