管道表面润湿性对层流流动阻力的影响

作者：敬加强; 齐红媛; 梁爱国; 史建英; 蒋华义; 张亦翔; 王玉龙; 孙娜娜

来源：化工进展, 2017, 36(09): 3203-3209.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0149

• 润湿性
• 接触角
• 层流
• 摩阻系数
• 流体力学
• 流动

基于建立的小型循环管路实验平台,实验研究了自来水、乙二醇和26#白油分别在304不锈钢管、有机玻璃管、聚丙烯管(PP管)和聚四氟乙烯管(PTFE管)内层流流动的阻力特性。通过测量不同流量下的压降,计算得到了摩阻系数和泊肃叶数随雷诺数的变化关系以及相同雷诺数下摩阻系数随接触角的变化关系,同时采用接触角测定仪分别测量了3种液体在4种管道表面的接触角,讨论了管道表面润湿性对流动阻力的影响规律。实验结果均表明,管道表面润湿性对流动阻力产生了一定的影响:在相同雷诺数下,随着液体在管道表面接触角的增大,液体的泊肃叶数和摩阻系数均呈现减小的趋势;疏液管道表面润湿性对摩阻系数的影响大于亲液管道,并且在雷诺数较小时这种现象表现得更加明显。

• 单位
  西安交通大学; 西南石油大学; 油气藏地质及开发工程国家重点实验室; 西安石油大学