球形颗粒垂直管水力提升压力波动特性检测

为了揭示水力提升过程中颗粒运动诱发的压力波动,开展以水为循环工质、圆形玻璃珠为颗粒的垂直管水力提升实验,利用多路压力变送器测量实验段不同位置的压力信号,利用高速摄影仪对透明实验段内颗粒运动进行直接观测,结合差压信号互相关系数及颗粒运动图像确定代表性压力信号,运用统计分析和快速傅里叶变换进行信号处理,提取差压均值pv、差压平均幅值Av、主峰频率fp、频率主峰幅值Afp和时频熵S等时频域特征参数。研究结果表明:距基准面向上0.5倍管道内径处的取压孔能够更加准确、灵敏地检测到颗粒流的特性;差压均值等时频域特征参数与管道内压力波动之间未呈现出明显的规律性;以AvS和Afp/S这2个组合参数为基础建立的实验关联式的相关系数分别高达0.982和0.952,拟合值与实验值的相对误差分别为0.36%～1.68%和1.05%～5.02%。