一种多功能成品油湍流减阻流动PIV环道实验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及管内湍流减阻流动评价领域，公开一种多功能成品油湍流减阻流动的PIV环道实验装置及方法。该装置由氮气吹扫系统、湍流循环测试系统、添加剂定量注入系统、PIV成像及测试系统、测试流体回收及取样系统组成。其方法原理是通过测量加剂前后恒定流量条件下的管内压差ΔP0，ΔP

【技术实现步骤摘要】
一种多功能成品油湍流减阻流动PIV环道实验装置及方法


[0001]本专利技术涉及管内湍流减阻流动评价领域，具体涉及一种多功能成品油湍流减阻流动的PIV环道实验装置及方法。

技术介绍

[0002]湍流属于多尺度不规则的复杂流动现象，流体在强烈的湍流扰动作用下会产生大量的能量耗散。为降低成品油输送过程中的湍流能量耗散，通常在管道中添加极少量的高分子聚合物减阻剂。然而，由于湍流结构复杂和湍流减阻受制因素多，添加剂湍流减阻机理尚不十分清楚。因此，专利技术一种小型管道实验装置以准确评价添加剂湍流减阻效率、全面描述减阻流的湍流结构对成品油长距离管道输送的减阻预测、节能减耗、经济运行具有重要意义。
[0003]目前，现有的管内湍流减阻的实验评价主要通过测试添加剂注入前后管内压差的变化，从而定量表征添加剂的减阻效率。然而，针对成品油管内流动的湍流减阻评价装置存在以下几点问题：
[0004](1)流态界定模糊。成品油相比水黏度更大，在小型管道实验装置中要实现完全发展的湍流流态相比水需更高的压差或者流速，因此，现有的小型管道实验评价装置能实现对水溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多功能成品油湍流减阻流动PIV环道实验装置，其特征在于，所述装置由氮气吹扫系统、湍流循环测试系统、添加剂定量注入系统、PIV成像及测试系统、测试流体回收及取样系统组成；所述氮气吹扫系统直接与实验环道相连，用于清扫管内杂质及测试流体的残留物；所述湍流循环测试系统用于循环测试成品油湍流减阻流动；所述添加剂定量注入系统直接与实验环道相连，用于添加剂的定量注入；所述PIV成像及测试系统置于透明测试管段外，用于测试流场信息和拍摄流场图像；所述测试流体回收及取样系统直接与实验环道相连，用于测试流体的回收和取样。2.如权利要求1所述的一种多功能成品油湍流减阻流动PIV环道实验装置，其特征在于，所述氮气吹扫系统包括40L氮气瓶(9)、减压阀(10)、单向阀(11)、(15
‑
5)、压力表(17
‑
1)、(17
‑
2)、(17
‑
3)、闸阀(21)、(22)、放空口(12)和吹扫实验环道；所述40L氮气瓶(9)内部压力为12.5MPa，出口采用不锈钢管套件连接；所述减压阀(10)与单向阀(11)并联后一端接入氮气瓶出口，另一端与所述闸阀(21)连接；所述单向阀(15
‑
5)安装于不锈钢管接入实验环道之前，所述不锈钢管与实验环道采用焊接方式相连；所述压力表(17
‑
1)、(17
‑
2)、(17
‑
3)分别安装于流体出口处、并联管道入口处、流体回流处；所述单向阀(15
‑
5)出口处接入向下放空管段及所述闸阀(22)。3.如权利要求1所述的一种多功能成品油湍流减阻流动PIV环道实验装置，其特征在于，所述湍流循环测试系统包括200L钢制储油罐(7#)、离心泵(14
‑
1)及配套可调转速电机，单向阀(15
‑
1)、(15
‑
2)、(15
‑
5)，温度计(16
‑
1)、(16
‑
2)，涡轮流量计(13)、闸阀(19)、(20)、(23)、(24)，压力表(17
‑
1)、(17
‑
2)、(17
‑
3)以及并联式有机玻璃透明测试管段...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈阳，肖欢，李长俊，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：