能源环境工程多相流开云(中国)室以多相流方法及理论为研究方向,发展了一种热对流条件下颗粒两相流直接数值模拟的方法,用以模拟颗粒的沉降、流态化、输运以及颗粒溶解和凝聚引起的相变,在介观尺寸上阐明复杂流动中颗粒的运动规律、相间分界面的移动变形、颗粒相相互作用形成的结构以及传热和流动的相互作用机制。
开云(中国)室配备有粒子图像测速系统(PIV)、二维相位多普勒粒子分析仪(PDPA),价值483.96万元。粒子图像测速系统(PIV)用于流场显示和定量分析,可进行气体流动、液体流动和多相流动的流场内部流动测量和结构研究,可进行流场的平面二维、平面三维、体三维和微视场速度场分析,如水槽、水池、水洞、水轮机械、风洞、反应流场等;二维相位多普勒激光测速仪(PDPA)可以实现一维、二维速度场分布,同时还能得到散射粒子的直径及各种粒径统计值,如水喷雾、燃油喷雾等喷雾模型液滴粒径与速度分析。能源环境工程多相流开云(中国)室开展以下研究:
Ø 太阳能光热利用中的热能转化和利用技术
针对太阳能光热利用中的热能转化和利用问题,开展太阳能集热、蓄热系统中流动、沸腾传热特性研究,包括复杂流动和换热通道内两相流压降特性、相变换热特性、多组分相变过程中组分迁移特性研究等。
Ø 煤矿瓦斯抽采及地面煤层气开发技术
针对我省煤矿瓦斯抽采及地面煤层气开发遇到的技术瓶颈,开展煤层气开发中多相流方法及理论的研究。利用先进的PIV粒子图像测速系统,从煤层扩散、渗流、变形等角度,多尺度(微观、介观和宏观)研究煤层气储层改造的基础理论问题,探索煤系地层井上下联合抽采煤层气(瓦斯)的技术方法。
二维相位多普勒粒子分析仪(PDPA)
粒子图像测速系统(PIV)