基于高速摄像技术的气力提升性能分析.pdf
第4 9 卷第2 期 2 0 1 7 年3 月 工程科学与技术 A D V A N C E DE N G I N E E R I N GS C I E N C E S V 0 1 .4 9N o .2 M a r .2 0 1 7 机械工程 D o I 1 0 .1 5 9 6 1 /j .j s u e s e .2 0 1 6 0 1 0 0 l 基于高速摄像技术的气力提升性能分析 唐川林1 ,徐旭孙,胡东1 1 .湖南人文科技学既能源与机电工程学院,湖南娄底4 1 7 0 0 0 ;2 .湖南工业大学水射流研究所,湖南株洲4 1 2 0 0 7 摘要采用高速摄像系统对提升管内三相流运动状态进行拍摄,深入研究气一液一固三相流提升性能随运行参 数变化的规律,并基于图像处理方法对管内流场结构和固相运动特征进行分析。结果表明随气量值变化,提升管 内流型呈周期变换,依次为稀疏型泡状流、密集型泡状流、泡状搅拌流、混合搅拌流、稀疏型泡状流,其中泡状搅拌 流更利于固体颗粒的提升。相同气量值下,气力提升系统排固量、排液量和提升效率随淹没率的升高呈先增加后 减小趋势;同工况下进气量对系统提升性能的影响大于淹没率,且存在最佳气量值使得系统提升效率最高;当气量 值较低时,管内颗粒浓度低且多集中于管壁位置,随气量值增大颗粒向管中心运动,且此处颗粒运动速度和浓度值 均较高。此外,随着进气量的变化,提升管内交替出现气一液两相流与气一液一固三相流,并且气量值的变化直接 影响管内颗粒分布及其运动状态。与单颗粒相比,群颗粒作用下系统提升性能较高,且不同径向位置的颗粒速度 并不对称于提升管中心线。 关键词气力提升;固相;高速摄像;图像处理 中图分类号T D 4 3 2文献标志码A文章编号2 0 9 6 - 3 2 4 6 2 0 1 7 0 2 m 2 0 2 - 0 7 A n a I y s i so ft h eP e r f 0 唧a n c eo fA i r l i f tS y s t e mB a s e do nt h eT e c h n o l o g yo f l I i g h - s p e e dC a m e r a 烈ⅣGC h “o 凡2 汛1 ,X UX M 24 ,H UD o 凡9 1 1 .C o U e g e0 fE n e r g ya n dM e c h a n i c a lE l e c t r i c a lE n g .,H u n a nU n i v . o fH u m a n i t i e sS c i .a n dT e c h n 0 1 .,L o u d i4 1 7 0 0 0 ,C h i n 8 ; 2 .M o d e mJ e t t i n gI n s t .,H u n a nU n i v .o fT e c h n 0 1 .,z h u z h o u4 1 2 0 0 7 ,c h i n a A b s t r a c t T h ed y n a I I l i ci m a g e so fg a s l i q u i d s o l i dt h r e e p h a s en o wi nt h er i s e rw e r eo b t a j n e db yt h eh 培h s p e e dc a m e ms y s t e m ,t h ev a r i a t i o no ft h e1 i f t i n gp e d b 瑚a J l c eo ft h r e e p h a s en o w 丽t h 叩e r a t i n gp a r a m e t e r sw e r es t u d i e d ,a n dt h en o wf i e l ds t m c t u r ea n dt h eI n o v e m e n t c h a r a c t e r i s t i c so fs o l i dp a r t i c l e si nt h er i s e rw e r ea n d l y z e db a s e do nt h ei m a g ep m c e s s i n gm e t h o d .T h er e s u l ts h o w e dt h a tt h ep e r i o d i cv a r i - a t i o n0 f Ⅱo wp a t t e mi sf o m e di nt h er i s e r ,i nf u m ,s p a r eb u b b I en o w i n t e n s i v eb u b b l en o w _ b u b b I ec h u mn o w - f I l i x e dc h u mn o w s p a r eb u b - b l en o w ,i nw h i c ht h eb u b b l ec h l J n ln o wi sm o r ec o n d u c t i v et ol i f ts o l i dp a n i c l e s .U n d e rt I l es a m ea m o u n to fa i ri 1 1 l e t ,t h ed i s c h a r g e da _ m o u n to fs o l i d ,l i q u i da n d1 i f t i 】1 9 e m c i e n c yi n c r e a s e sf i r s ta I l dt h e nd e c r e a s e sw i mt h ei n c r e a s e0 fs u b m e r g e n c er a t i o .1 h ee f f e c to fa i ri n l e t o nt h ep e d o m a n c eo fs y s t e mi sh 培h e rm a nt h a to fs u b m e r g e n c eu n d e rt h es a m eo p e r a t i n gc o n d i t i o n s .D 血r 培t h e1 0 wn o w 珀t eo fa i r ,t h e p a r t i c l ec o n c e n u a t i o ni sl o wa n dm o s t0 f “c o n c e n t r a t ei nt h ep i p ew a l l _ W i t ht h ei n c r e a s e0 fa i rn o wr a t e ,t h ep a r t i c l e sm o v et ot h ec o r e , a J l dt h ep a r t i c l ec o n c e n t r a t i o na n dt h el i f t i n gv e l o c i t ya r em o r eh i g h e rt h a no t h e rp a r t s .I na d d i t i o n ,t h eg a s l i q u i dt w o p h a s en o wa n dg a s l i q u i d s o “dt } l r e e p h a s en o wi sa p p e a r e di nt u r n si nt h ed s e rw i t ht h ec h a n g eo fa i rl e t ,a n dt h ep a r t i c l ed i s t r i b u t i o na n dm o t i o ns t a t ea l s o b ea f f e c t e db yi t .T h es y s t e mw a sp m v e dab e t t e rp e r f o r m a n c e ,c o m p a 阳dw i t ht h es i n d ep a r t i c l e ,u n d e rt h ea c t i o no f 铲o u pp a n i c l e s .P £Ⅱt i c u l a d yt h ev e l o c i t yo fp a r t i c I e si nd i 矗’e r e n tr a d i a lp o s i t i o n sa r en o te q u a l l yd i s t r i b u t e da b o u tt h ec e n t e r1 i n e o ft h ep i p e . K e yw o r d s a i r l i f t ;s o l i dp h a s e ;h i g h s p e e dc a m e r a ;i m a g ep r o c e s s i n g 气力提升系统又被称作气举,利用空压机对气 体进行压缩,可用来提升和输送流体以及固体的机 械装置,其优点主要有装置简单,无运动部件,制造 成本较低,被广泛应用到河道清淤、石油开采、危险 收稿日期2 0 1 6 一0 9 1 3 基金项目国家自然科学基金资助项目 5 1 3 7 4 1 0 1 ;湖南省教育厅科研资助项目 1 6 c 0 4 6 4 ;湖南省科技计划资助项目 2 叭2 F J 6 0 2 3 作者简介唐川林 1 9 6 3 一 ,男,教授,博士,硕士生导师.研究方向高效射流理论及应用.E m a i l t c l 5 6 0 8 1 2 6 .c o m 女通信联系人E - m a i l 4 9 7 3 3 1 4 1 2 q q .c o m h t t p //j s u e s e .i j o u m a l s .c nh t t p //j s u e s e .s c u .e d u .c n 万方数据 第2 期唐川林,等基于高速摄像技术的气力提升性能分析 2 0 3 化工液体输送等领域“ ‘2 ] 。随着气力提升技术应用 领域的不断扩大,对其提升性能的要求也不断提高, 提升管内部流场结构、各相运动特征的研究对此项 技术发展具有重要意义。 利用高速摄像技术对气力提升管内流场进行拍 摄,不仅没有干扰且能得到管内流场整体结构,还能 对管内各相运动进行高分辨率识别。H a n a f i z a d e h 旧J 采用高速摄像仪获得了提升管内气一液两相流的动 态流型图像,并分阶段进行了研究,提取了气泡在管 内的运动状态图和气泡表面的轮廓特征参数;N i m w e g e n 等Ho 研究了气一液两相流中气泡运动速度变 化规律;随后G u p t a 等1 研究了不同工况下两相流 的流动特性,研究表明两相流的流型与流动特性具 有一定的关系;w e b e r s ∞o 和K a j i s h i m a o 等研究了较 高浸入率下气体流量、淹没率 进气口到液面的高 度与进气口到提升管顶部距离的比值 和管径等特 征参数对系统排水量、排固量和提升效率的作用规 律,为后续研究做了良好的铺垫;H a n 娟z a d e h 等o 对气力提升系统重要结构参数进行了分析,实验研 究了阶梯型管、锥形管以及理论分析管道结构参数 对系统提升陛能的影响规律;A h m e d 等归。将实验与 模拟相结合研究了装置处于低淹没率、大管径时,系 统结构参数、管内流动特征对提升效率的影响。 虽然国内外学者对气力提升技术已做很多的研 究工作,但大多集中于两相流和结构参数方面,本文 采用实验方法对气力提升的性能进行了深入研究, 利用高速摄像机拍摄了实验过程中提升管内不同阶 段的流动状态图,并利用图像处理技术叫对管内三 相流流场结构、流型及固相运动特征进行分析。 1 实验装置及方法 1 .1 实验装置 为研究提升管内流型变化对提升性能的影响, 在室内建立了小型气力提升实验系统,主要包括气 力提升系统、供给系统、测试系统和数字图像采集系 统,其中,气举泵和提升管构成气力提升系统,升降 水箱、空压机与储能器组成供给系统,气体流量计、 固一液分离器组成测试系统,光源、高速摄像仪、计 算机、图像采集软件组成图像采集系统。实验系统 示意图如图1 所示。 本实验的核心部分,即高速摄像系统,主要由高 速摄像仪、计算机、光源、图像采集软件等组成。通 过考察相机参数,并结合实验条件等最终选用约克 公司研制的高速摄像仪,型号为P h a n t o m M L C 3 1 0 , 1 空气压缩机;2 .调压阀;3 .空气净化器;4 .气体流量调节阀; 5 .涡街流量计;6 .气举泵;7 .多功能混合箱;8 .升降式水箱; 9 .固液分离器;1 0 .提升管;1 1 .分离箱;1 2 .高速摄像仪。 图1 实验系统示意图 F i g .1 S k e t c ho ft h ee x p e m e n t a ld e v i c e 摄像仪的基本参数最大分辨率为12 8 0 8 0 0 ,最高 拍摄速率6 5 00 0 0 帧/s ,速率可调,摄像物镜采用6 5 短距镜头。在拍摄过程中,光源不应有闪烁现象,为 了获得高质量图像,经过多次实验选取照明光源为 64 0 0K 色温的三基色焚光灯。 装置连接的密封性对实验影响较大,因此气举 泵底部进气口采用G l /2 管螺纹连接,两端分别采 用法兰将气举泵与提升管相连。由升降式水箱实现 液面高度的调节。系统在提升液一固相时会产生强 烈的振动,同时水箱顶板也将受到不断地冲击,因此 要保证水箱的疲劳强度。提升管选取内径4 0m m , 厚度为5m m 的有机玻璃管。根据系统工作压力和 量程大小选用型号L U G B 一2 0 4 0 ,精度为O .5 %的涡 街流量计。因提升介质需具备低吸水性、耐磨损与 腐蚀等特征,选择球形麦饭陶瓷为测试颗粒 密度 为19 6 7k g /m 3 ,直径为1 0m m 。 1 .2 实验方法 1 气力提升性能实验 性能实验主要是研究不同淹没率y 下,排液速 率九、排固速率,。和提升效率叼随进气速率Q G 的变 化规律,其中,矗和,。计算公式如下 肛} 二。 1 Q 。堕 p L Q 。 ,s 2 百 Q 。坠 p s 2 3 4 万方数据 工程科学与技术第4 9 卷 式中,Q 为体积流量,m 3 /s ;A 为提升管流通面积, m 2 ;m 为质量流量,k g /s ;p 为液体密度,k ∥m 3 ;下标 L 和S 分别表示液相与固相。 气力提升效率是气力提升装置提升液体或固体 的综合能力,其计算公式[ 1 如下 刀 [ 号} 警 J D 。Q 。g L ,一L , m 。g L , 如 癞m 舭z 儿。 罢] /P 0 叫毒 5 其中, 1门; P E J D L g 三2 £3 P o 一弓甲L 专亨 6 式中£,为进气口到排料口之间的距离,m ;£为进 料口到进气口之间距离,m ;厶为进气口到水平面之 间距离,m ;P 。为水平面处压强,P a ;P 。为进料口处 压强,P a 。 先通过调节水箱高度设置所需淹没率y ,随后 启动空压机,由涡街流量计控制进气速率Q G ,同时 调节淹没率与进气速率,此时气一液两相流开始稳 定上升,当进气量稳定到实验测试值后,对沙箱供 沙,待排固量趋于稳定后,分别测量采样时间内的排 液量、排固量、提升效率叼,其中,排液量、排固量由 量筒和天平测量,提升效率通过模型计算可得其数 值,整个过程为一次采样实验,采样时间设定为l o s 。针对实验中不同变量测量3 次取其平均值。实验 装置如图2 所示。 图2 实验系统实物图 F i g .2P h y s i c a ld i a g r a mo ft h ee x p e r i m e n t a l d e V i c e 2 管内流动特性测量 实验中保持摄像仪、提升管和光源固定不动,其 中,光源与摄像仪尽量在同一水平面内,提升管垂直 放置,光源与摄像仪镜头方向相垂直。开启高速摄 像仪,待进气量、淹没率稳定后再进行拍摄,采集不 同工况下的流型图像。管内流动特性实验与气力提 升| 生能实验同步进行,对比相同实验条件下两者之 问的关系。 2 实验结果及分析 2 .1 气力提升性能研究 为了研究气力提升系统的整体性能,结合文献 [ 1 2 ] 的研究结果,设定3 种不同的淹没率 y 0 .4 ,y 0 .5 ,7 0 .6 ,图3 ~5 给出了不同淹没率 下气力提升管顶端排液量、排固量以及提升总效率 随进气速率的变化趋势。 图3不同淹没率下排液速率随进气速率的变化规律 F i 昏3 V a r i a t i o no fo u m o ww a t e rn 腿稍t hi n n o w a l r 0 .0 1 4 0 .0 1 2 O .0 1 0 k 00 0 8 ≮O .0 0 6 O .0 0 4 O .0 0 2 O 0 1 02 03 0 4 05 06 0 Q G , m 3 .h J 图4 不同淹没率下排固速率随进气速率的变化规律 F i g .4 V a r i 娟o no f 伽m o w Ⅱl a 鼯r a t eo fp a n i c l 鹤稍t l l 枷o wa i rV 0 l u m ea tV 砌。吣舳b I m r g e I 比er a t i o 图3 为不同淹没率下排液量随进气速率的变化 规律。从图3 可看出当颗粒直径 d 。 1 0m m 、进 气深度 L 。 4 2 0m m 一定时,不同淹没率下,排液 速率随进气速率的增大先迅速增大,后缓慢减小,且 不同阶段管内呈现不同的特征流型。在进气初期提 升管出口段无液体排出,当Q 。 8 ~1 2 .5m 3 /h 时, 万方数据 第2 期唐川林,等基于高速摄像技术的气力提升性能分析 2 0 5 图5 不同淹没率下提升效率随进气速率的变化规律 F i g .5 V a r i a t i 蛐0 fl i f t i n ge f n d e n c y 稍t hi n f I o wa i r v o I 啪ea tv a r i o u ss u b m e r g e n c e 姐t i o 管内呈稀疏泡状流,液体多附着于管壁,出口端排液 量较少,此阶段不利于气力提升系统对液体的提升; 当Q 。 1 2 .5 ~2 0m 3 /h ,管内气泡逐渐形成,泡状 流也愈加密集,且充满整个管路,排液量显著增加; 当Q 。 2 0 3 6m 3 /h ,提升管两端压力增加,且气 泡体积逐渐变大,此时所出现的流型适于对液体的 提升,排液量趋于峰值;随进气量的逐渐增大,即 Q c 3 6 ~5 5m 3 /h ,管内流型逐渐发生改变,液体 仅附着于管壁形成一层液膜,此时系统对液体的提 升效率迅速降低。根据已有实验可知弹状流纠或 搅拌流为适宜提升流型。在相同进气量下,淹没率与 排液量呈正比例关系;而在相同淹没率下,气量值的 变化直接影响管内流型的改变。当气量值较小时,提 升管内多为稀疏小气泡,不利于液体的提升;若气量 值太大,气举泵底端形成密集气泡,在上升的过程中 气泡体积不断增大,占据管内较大空间,此时也不利 于液体提升。 图4 显示的曲线变化规律与图3 所示相似,不同 淹没率下,排固量随进气速率变化的整体趋势相同, 即排固量随着进气速率的增大先快速增大,达到最 大值后趋于平缓或下降。当y 0 .6 ,Q c 0 1 2 m 3 /h ,出口段无固体颗粒排出;当Q G 1 3 ~2 0 m 3 /h ,排固量逐渐增多,且浓度增幅较快,颗粒大多 贴近管壁随液体提升;当Q 。 2 0 ~3 0m 3 /h ,随着 排液量的增多,更多固体颗粒包裹于液体中被提升 至管外,颗粒浓度趋于峰值,此阶段提升管振动增大 且传出固体颗粒急剧碰撞的声音;当Q 。 3 0 ~3 5 m 3 /h ,此时颗粒浓度最大,排液量与排固量均达到 峰值,管内液体包裹固体颗粒呈团状提升态,此时提 升管振动幅度与颗粒碰撞噪音均达到最大。由理论 分析可知在气一液两相流中,相同淹没率下管内流 型随气量值的增加而发生周期性的变化。在气一液 一固三相流4o 阶段,颗粒随液体一起被排出管外, 在达到临界气量值之前,进气口处形成较小局部真 空,进料口与进气口之间的压力差不足以使颗粒提 升,且颗粒只是在进料口以下呈脉动态;达到临界气 量值后,两端压力也随之增大,虽然此时颗粒以进气 口到进料口问的脉动为主,但仍有少量颗粒被提升 到进气口以上段。根据已有研究可知当气一液一 固三相流段的气量值大于临界气量值即可将颗粒排 出管外,随着进气量的不断增大,管内颗粒浓度与排 固量均增大;当气量值增加到一定范围时,管内流型 发生明显转变,此阶段提升管内三相流中气泡所占 的体积很大,液体大部分附着于管壁,已不能将颗粒 完全包裹,排固量和排液量均降低,故此时系统提升 性能明显下降。 由图5 可知在相同淹没率下,提升效率随着进 气速率的增大先快速增至最大值后逐渐降低。在相 同气量值下,淹没率越大,系统提升效率越高。当进 气速率小于2 0m 3 /h 时,提升管内多为密集型气泡, 系统排液量远高于排固量,此时系统提升效率增长 较快;随着进气量的增加,提升管内固体颗粒逐渐增 多,排固量随之增加,但此时管内颗粒与颗粒、颗粒 与管壁的碰撞逐渐加剧,液体对颗粒的拖曳力降低, 颗粒浓度升高所损失的能量也增多,因此提升效率 明显降低。同时由图5 可知,最大排固量、最大排液 量和最大提升效率所对应的气量值随淹没率升高而 减小。 2 .2 提升管内流场分析 2 .2 .1 流场结构分析 利用高速摄像仪并结合图像处理技术对提升管 内气一液一固三相流动态特征进行分析,同时为性 能实验的研究提供新的思路与支撑。实验中,提升 管以进气口为界,下段为液一固两相流,上段为气一 液一固三相流。图6 为y o .6 时提升管内流场特 征,图像采集时间间隔一致。在较低气量值下,液 体的拖曳力小于固体颗粒临界提升力,此时颗粒在 进料口底部呈上下脉动态,管内以液相提升为主,且 有较多不规则气泡分布于提升管内引。当达到颗 粒提升的临界气量值后,液体的拖曳力大于颗粒临 界提升力,颗粒脱离沙床随液体上升进入进料口,经 提升管下段、气举泵、提升管上段最终被排出管外。 随后继续增大进气量,提升管内气泡数量不断增多, 并且小气泡在上升过程中不断聚合形成体积较大气 泡,因气泡内外压差增大,其上升速度不断增大,拖 动液体一起上升。同时,固体颗粒在液体与气泡联 加博怕屹m 8 6 4 2 O 万方数据 工程科学与技术第4 9 卷 合作用下被快速提升,提升管内颗粒浓度呈阶段性 变化,群颗粒的提升也是非连续的;此时颗粒与气泡 非均匀分布于管内,提升管内颗粒浓度达到最大。 随着气量值继续增大,管内气体流速过快,紊动加 强,流场瞬变特性显著,此阶段不利于液一固相的提 升。 c 战2 3 5 ~j j 耐h 图6 提升管内流场特征 F i g .6 n o wd y l l a m i cc h a r a c t e r i s t i c si nr i s e r 对相同工况下管内流场动态特性进行分析,并 结合0 m a r 等叫对气泡上升运动规律的研究可知, 随着气量值的增加,提升管内流型呈周期性变化,即 稀疏型泡状流、密集型泡状流、泡状搅拌流、混合搅 拌流、稀疏型泡状流依次循环,其中泡状搅拌流更利 于液一固相的提升。 2 .2 .2 颗粒运动分析 图7 为y o .5 、Q G 2 5m 3 /h 时,提升管内单 颗粒速度随径向位置的变化。由图7 可知固体颗 粒在管芯的运动速度明显高于其靠近管壁位置的速 度,管芯与管壁的速度梯度较大,这是由于流体的黏 滞性所导致的。由气力提升基本原理知,固体颗粒 在液体拖曳力与气泡浮力的共同作用下被提升至管 外。在流体黏滞性的作用下,提升管管壁处液体拖 曳力减小,此处颗粒速度随之降低,因此在颗粒提升 过程中其速度受径向位置影响显著;同时由于固相 与液相密度差较大,颗粒运动特性受两相基本特性 影响,如颗粒形状、混合密度、流速等7 】。 j 舀’栉向位置/m m 图7 提升管内单颗粒速度随径向位置的变化 F i g .7 V a r i a t i o no fs i n g l e p a r t i c I ev e l O c i t yw i t hr a d i a l p o s i t i o ni n r i s e r 图8 为群颗粒提升时两个代表性颗粒的速度变 化图。 图8 群颗粒提升时颗粒的瞬时速度 F i g .8I 璐t a n t a n e o u sV e l o d t yi l lt h es t a g eo fp a r t i c l e g r o l l p 由图8 可知提升过程中颗粒在管内发生振荡, 轴向速度变化大。管中颗粒的运动特性与混合流体 基本性质密切相关;并且当粒径相同时群颗粒滑移 速度小于单颗粒,即颗粒浓度越高,滑移速度越小。 图8 中存在颗粒运动速度小于零的情形,这是由于 提升过程中颗粒相互碰撞,碰撞后两颗粒速度方向 与速度大小均发生变化,但提升管内混合流体整体 仍呈上升趋势。 系统对群颗粒进行提升低气量值时,管内颗粒 数量少且部分颗粒跟随管壁处液体被排出管外;随 万方数据 第2 期唐川林,等基于高速摄像技术的气力提升性能分析 着气量值的增加,管中颗粒浓度升高,同时受到径向 力的作用向管中心运动,混合流体整体流速升高,此 时可获得最佳提升性能;当气量值增加到一定程度, 混合流体流型发生明显转变,管内以气泡和管壁处 液体上升为主,排液量和排固量降幅较大,此时固体 颗粒受径向力与进气速率的影响呈明显螺旋式上 升。 3结论 在固定气量值下,气力提升系统的排液量、排固 量和提升效率随淹没率升高而增加,进气速率的变 化对气力提升性能有着显著影响。相同淹没率下, 存在最佳气量值使得系统排液量与排固量达到最 大。可通过合理优化系统运行参数与结构参数得到 最佳提升性能。 提升管内流型随气量值的变化呈周期性变换, 分别为稀疏型泡状流、密集型泡状流、泡状搅拌流、 混合搅拌流、稀疏型泡状流,其中泡状搅拌流阶段系 统提升性能较好。 通过分析高速摄像系统得到的管内混合流体运 动状态图可知不同气量值下,管内液相与固相的分 布状态与运动特征均不同,液一固两相在提升过程 中有向管芯运动的趋势。当气量值较大时,管内流 型变化明显,出现不利于提升的流型 混合搅拌 流 ,此时颗粒与液体随机分散于管内,且整体呈螺 旋式上升,这从内部机理角度为性能实验结果提供 了合理的解释。相同工况下,群颗粒提升性能优于 单颗粒,并且颗粒瞬时速度与颗粒浓度受淹没率影 响较大。 参考文献 [ 1 ] T 肌gc h u a n l i n ,H uD o n g ,z h a n gF e n g h u a .E f f e c to f a i ri n j e c t o r o n出ea i r l i f t p e d .o r I l l a n c e i na i r w a t e 卜o l i dt h r e e p h a s en o w [ J ] .J o u m a lo fE n e r g yE n g i n e e d n g ,2 0 1 4 ,1 4 0 1 1 1 8 . [ 2 ] H uD o n g ,T a n gc h u a n l i n ,z h a n gF e n g h u a ,e ta 1 .T h e o r e t i c a l m o d e l a n de x p e r i m e n t a lr e s e a r c ho fa i d i f td e v i c ei nb o r e h o l eh y d r a u l i cj e tm i n i n g [ J ] .J o u m a lo fc h i n ac o a ls o c i e t y ,2 0 1 2 ,3 7 3 5 2 2 5 2 7 .[ 胡东,唐川林,张风华,等. 钻孔水力开采用气力提升装置模型的建立及实验研究 [ J ] .煤炭学报,2 0 1 2 ,3 7 3 5 2 2 5 2 7 .] [ 3 ] H a n a 6 z a d e hP .V i s u a lt e c h n i q u ef o r d e t e c t i o no fg a s l i q u i dt w o .p h a s en o wr e 百m ei nt h ea i r l i f tp u m p [ J ] .J o u m a l o fP e t r o l e u mS c i e n c e &E n g i n e e r i n g ,2 0 1 l ,7 5 3 /4 3 2 7 3 3 5 . [ 4 ] N i m w e g e nATV ,P o n e l aLM ,H e n k e sRAw M .’n l e e f I 毫c to fs u I { a c t a n t so na i r .w a t e ra n n u l a ra n dc h u mn o w i nv e n i c a lp i p e s .P a n1 M o r p h o l o g yo ft h e a i r - w a t e ri n t e r f a c e [ J ] .I n t e m a t i o n a lJ o u m a l o f M u l t i p h a s en o w ,2 0 1 4 , 7 l 5 1 3 3 1 4 5 . [ 5 ] G u p t aB ,N a y a kAK ,K a n d a rTK ,e ta 1 .I n v e s t i g a t i o n o f a i r - w a t e rt ’v op h a s ef l o wt h r o u g hav e n t u r i [ J ] .E x p e r i m e n t a lT h e m a l &F l u i dS c i e n e e ,2 0 1 6 ,7 0 1 1 4 8 一1 5 4 . [ 6 ] w e b e rM ,D e d e g i lY .T r a n s p o r to f s 0 1 i d sa c c o r d i n gt ot l l e a i r l i f tp r i n c i p l e [ c ] //P r o c e e d i n g so f4 t hI n t e m a t i o n a l C o r l f e I .e n c eo nt 1 1 e H y d I .a u l i cT r a n 印o r t o fS o l i d si n P i p e s .A l b e r t a 1 9 7 6 9 3 9 4 . 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[ 1 0 ] z h a n gF a x i n g ,x uw e i l i n ,Y a n gc h a o h u i ,e ta 1 .A p p l i c a t i o no fh i g hs p e e d p h o t o g r a p ha n dd i 百t a li m a g e p I D c e s s i n gt o 山es u r v e y i n go ft h ef k es u r f a c eo fs t m n d yt u r b u 一 1 e n t o p e nc h a n n e ln o w [ J ] .J 叫m a lo fs i c h u a nu n i v e r s i t y E n g i n e e r i n gS c i e n c eE d i t i o n ,2 0 0 7 ,3 9 2 6 1 6 5 .[ 张 法星,许唯临,杨朝晖,等.采用高速摄像和数字图像处 理技术求解强紊动明渠水流自由面[ J ] .四川大学学报 工程科学版 ,2 0 0 7 ,3 9 2 6 1 6 5 .] [ 11 ] T a n gC h u a n l i n ,H uD o n g ,Y 粕gL i n .E x p e r i m e n t a l a n d a p p l i c a t i o no ft h ea i rI i f tp u m p [ J ] .J o u m a lo fc h i n ac o a l s o c i e t y ,2 0 0 8 ,3 3 3 3 4 7 3 5 2 .[ 唐川林,胡东,杨林.气 举工律稃眭的实验与应用[ J ] .煤炭学报,2 0 0 8 ,3 3 3 3 4 7 3 5 2 .] [ 1 2 ] K a s s a bsz ,K a n d i lHA ,w a r d aHA ,e ta 1 .E x p e r i m e n t a l 万方数据 工程科