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多相流体的定义

发布时间:2021-06-07 17:07:52

要了解多相流泵,我们先从理论上了解一下基本的定义,我们今天先了解一下多相流体的定义。

在自然界中物体的形态是多种多样的 ,最常见的有固态 、液态和气态 ,处于固态的物体称为固体 ,处于液态的物体称为液体 ,处于气态的物体称为气体

相的概念通常是指某一系统中具有相同成分及相同物理 、化学性质的均匀物质部分 ,各相之间有明显可分的界面 因此 ,各部分均匀的固体 、液体和气体分别称为固相物体 、液相物体和气相物体 ,或统称为单相物体

由于液体和气体具有流动的特性 ,两者一般统称为流体 因此 ,各部分均匀的气体或液体的单相物质的流动称为单相流 所谓两相流或多相流 ,是指同时存在两种或多种不同相的物质流动 例如 ,气体和液体的混合流动 、气体和固体的混合流动 、液体和固体的混合流动以及油气水混合流动

要属于两相或多相流动 ,必须满足以下两个条件 :一是必须存在相的界面 ;二是相界面必须是运动的 例如 ,气体在管道内流动 ,气体是气相 ,管道是固相 ,它们也存在相界面 ,但相界面是不动的 ,故它们不是两相流 ;气体和固体颗粒的混合流动也存在相界面 ,但相界面随固体颗粒的运动而运动 ,所以这种气体和固体颗粒混合流动是气固两相流 又如 ,水夹带着气泡在管子中流动 ,水和每个气泡之间都存在分界面 ,但是在流动过程中 ,每个气泡在水中的形状和位置随时在变化 ,小气泡有时还会合并成较大气泡 ,因而水和气泡的分界面随着流动是在不断变化的 ,属于气液两相流 所以 ,一般可将多相流定义为存在变动分界面的多种独立物质组成的流动

固体 、液体和气体的性质明显不同 固体具有一定的形状和体积 ;液体没有一定的形状 ,但有一定的体积且具有流动性 ;气体总是均匀充满全部容器 ,其形状和体积是由容器的形状和容积决定的 ,同时具有流动性 由上述可见 ,固体是无法与气体或液体混合成均匀的单相流体的 ,因此固体颗粒和气体或液体的混合流动均属多相流 各种液体混合在一起 ,有时可成为一种单相流体 ,如水与酒精的混合物 ;有时则不能 ,例如水与水银的混合 因此 ,各种液体的混合流动可能是单相流 ,也可能是多相流 各种气体混合时都能混合均匀 ,成为一种单相气体 ,因此各种气体的混合流动均属单相流 。(本文摘自《多相流体力学理论及其应用》一书)