管道中兩相流的物理模型管道輸送過程中，污水通常是處于紊流狀態。由于混合液中固體顆粒的存在其紊流結構與均質流體的情況并不相同，近代兩相流的研究［3］指出，在任一固體濃度條件下，當由高到低逐漸減少混合液流速時，可觀察到四種不同的流動物理模型。1）對液固系統來說，在最高流速（3m／s或更高）下，中細顆粒完全懸浮，雖然在管軸周圍分布不一定均勻，但是是勻稱的，在適當的流速（0.9m／s～1.5m／s）下，就能達到一個勻稱的的濃度分布型，這是一個均稱懸浮的流動模型。2）當流速和紊流強度降低時，顆粒能夠懸浮和沉降，因而濃度分布變形，特別是管的下半部具有更多的大顆粒，結果使在底部的顆粒與管壁發生沖擊并彈回于水流中，這是非勻稱懸浮流的模型。3）在某一速度下，全部顆粒沖擊于管壁，有的顆粒并反彈于水流中。顆粒堆積于管底，先是呈個別的沙丘的形式，然后形成連續的移動床，具有中等沉降速度的顆粒是在非均稱懸浮中，最低沉降速度的顆粒是在均稱懸浮中，這是移動床的流動模型。4）當混合流速進一步降低時，床層最低部顆粒幾乎停止運動，使床層增厚，由于最上層顆粒相互翻滾的原因使床層發生運動，形成淤積，其結果使流體有效斷面減小，較小的顆粒在床層上仍然是非勻稱懸浮中，這就是固定床帶有跳躍和非勻稱懸浮流的模型。最后當連續減低流速并建立床層時，流動的壓力降急劇增加，即阻力增大。如果流動減弱，可能導致管道發生堵塞。除具有少量漂浮物外，污水在管道內的流動大致與此相當。臨界流速近代科學研究成果指出，臨界流速有下面兩種定義：第一臨界流速：管道和流槽恰好無沉積的懸浮工作狀態時的流速，又稱不淤流速。第二臨界流速：管道和流槽保持一定的沉積厚度進行工作時的流速，又稱淤積流速。在管道污水流中，臨界不淤流速是一重要參數，它關系到管道運行的安全性，采用過高的流速會引起阻力的增加和電能的過多消耗，采用較低的流速要導致管內形成沉積層，如果流動充分減弱，將導致管道堵塞。


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