تأثیر لزجت بالای روغن بر الگوی جریان دوفازی در لوله افقی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی شیمی، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، خوزستان، ایران

2 استاد، گروه مهندسی شیمی، واحد ماهشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، خوزستان، ایران

چکیده

الگوهای جریان مایعات غیرقابل امتزاج همچنان مورد توجه تحقیقات علمی بی شماری می باشد. این  به این دلیل است که مایعات با خاصیت‌های مختلف رفتارهای متفاوتی تحت شرایط عملیاتی متفاوت  نشان می‌دهند. در این مطالعه، آزمایش‌ها در لوله افقی آکریلیک به طول m 6، قطر mm  20و با استفاده از روغن (لزجت cp 67و چگالیg/cm3872/0) و آب (لزجت cp   1و چگالی g/cm3 898/0) انجام شد. سرعت‌های سطحی آب و روغن به ترتیب در محدوده m/s 2/1-18/0m/s 95/0-18/0قرار دارند. در جریان دوفازی  الگوی جریان ورقه ای ، الگوی جریان حبابی ، الگوی جریان مداوم ، الگوی جریان حلقوی ،الگوی جریان پراکنده آب در روغن ، الگوی جریان پراکنده روغن در آب در شناسایی شد.  در این پژوهش از روغن با لزجت بسیار بالا استفاده شده که شناسایی و معرفی  الگوهای جریان همچنین تاثیر لزجت بر آن از نکات قابل توجه می باشد . مقایسه الگوهای جریان در این تحقیق ) روغن با لزجت بسیار بالا) با کارهای گذشته( روغن با لزجت های پایین تر) نیز از نتایج حائز اهمیت این پژوهش به حساب می آید.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

مراجع

[1] Oddie G., Shi H., Durlofsky L.J., Aziz K., Pfeffer B.,  Holmes J.A., Experimental study of two and three phase flows in large diameter inclined pipes, Int. J. Multiphase Flow, 29: 527–558 ,2003.
[2] Mandal T.K., Chakrabarti D.P., Das G., Oil water flow through different diameter pipes–similarities and differences, Trans. IchemE. Part A. Chem. Eng. Res. Des., 85(8): 1123–1128 ,2007.
[3] Bannwart A.C., Rodriguez O.M.H., Trevisan F.E., Vieira F.F., de Carvalho C.H.M., Experimental investigation on liquid–liquid–gas flow: Flow patterns and pressure-gradient, J. Pet. Sci. Eng., 65: 1–13,2009.
[4] Hanafizadeh P., Hojati A., Karimi A.,­Experimental Investigation of Oil- Water Two Phase Flow Regime in an Inclined Pipe, J. Pet. Sci. Eng.,  2015: 12-22 (2015).
[5] Jagan V., Experimental studies on two phase flow patterns of air–water mixture in a pipe with different orientations, Flow Meas. Instrum., 170–179 ,2016.
[6] Hanafizadeh P., Shahani A., Ghanavati A., Akhavan -Behabadi M.A., Experimental Investigation of Air-Water-Oil Three-Phase Flow Patterns in Inclined Pipes, Experimental Thermal and Fluid Science., 84:286-298,2017.
[7] Ganat, T., Hrairi ,M., " Effect of flow patterns on two-phase flow rate in vertical pipes ", Journal of Advanced Research in Fluid Mechanics and Thermal Sciences, Vol. 55,No.2, PP. 150-160,2019.
[8] Zhai, L., Zhang ,H., Jin,N., " Prediction of pressure drop for segregated oil-water flows in small diameter pipe using modified two-fluid model ", Experimental Thermal and Fluid Science, Vol. 114, PP. 110078,2020.
[9] Javidan,N.,Asgari,M.,Gholinia,M.,Nozari,M.,Asgari,A., Ganj, D., Thermal energy storage inside the chamber with a brick wall using the phase change process of paraffinic materials: A numerical simulation, Theoretical and Applied Mechanics Letters., 11: 100329 , 2022.
[10]Hasanzadeh.Y.,Alavifazel.S.A.,Azizi.Z.,Peyghambarzadeh.S.M.,Azimi.A., Development Of A New Correlation for Estimating Pressure Gradient of Oil- Water Two Phase Flow In A Horizontal Pipe, ADMT Journal,14(4):51-58,2021.
 
[11] Yusuf  N., Effect of oil viscosity on the flow structure and pressure gradient in horizontal oil–water flow, Chem. Eng. Res. Des., 90(8): 1019–1030 ,2012.
[12] Angeli P., Hewitt G.F., Flow structure in horizontal oil–water flow, Int. J. Multiphase Flow, 26(7): 1117–1140 ,2000.

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار