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在非均質(zhì)懸液的情況下管道軸線的走向是很重要的。在水平的或接
近水平的管道中,由于重力對于顆粒的影響,流動的情況是很復雜
的。在以下各節(jié),除非另有說明,均系指水平管路的流動。描述懸
液非均質(zhì)流的任何機理都必須考慮顆粒本身的慣性力,因為這是一
個重要的因素。非均質(zhì)流以在管道垂線上有明顯的固體濃度梯度為
特征,許多工業(yè)管道從輸送疏浚泥漿到輸送煤炭漿體都具有這一特
征。
與均質(zhì)懸液的過渡流速(它相當于層流和紊流之間的轉(zhuǎn)折)不同
,淤積流速全然是紊流現(xiàn)象。在淤積流速時,顆粒在重力作用下下
沉的趨勢恰好超過維持顆粒懸浮的紊動力。如果我們再研究一下基
本的設(shè)計準則,我們就會發(fā)現(xiàn),不僅需要能夠預測給定系統(tǒng)的摩阻
損失一流速關(guān)系,而且需要能夠預測可能發(fā)生的淤積流速。在實際
應用中管道運行不能低于淤積流速。除了堵塞管路的明顯危險外,
也會在管道的下部發(fā)生大量磨損,而對于粒徑范圍廣的漿體系統(tǒng)可
能發(fā)生較粗的顆粒淤積在管路中,僅較細的顆粒處于懸浮狀態(tài),即
管路起分選的作用。所以,非均質(zhì)流長期的穩(wěn)定性取決于可靠地預
測淤積流速。
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