کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
656914 1458058 2015 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A probability model for fully developed annular flow in vertical pipes: Prediction of the droplet entrainment
ترجمه فارسی عنوان
مدل احتمالی برای جریان کامل حلقه ای در لوله های عمودی: پیش بینی قطرات قطره
کلمات کلیدی
جریان انحرافی، مدل احتمالی، تحلیل احتمالی، نظریه تولید گرداب، نظریه راه رفتن تصادفی جذب قطره،
ترجمه چکیده
توزیع فاز و خواص مکانیکی جریان حلقوی می تواند به عنوان حالت تصادفی در نظر گرفته شود. از این رو تجزیه و تحلیل احتمال یک روش مناسب برای بررسی احتمالات رویدادهای مربوطه و نتایج آماری برخی از پارامترهای مشخص است. در این مقاله، یک مدل احتمالی برای جریان کامل حلقه ای در لوله های عمودی به منظور پیش بینی توزیع فاز و ویژگی های مکانی ارائه شده است. مدل احتمالی در سه مکانیزم کار می کند. اولا، نظریه نسبۀ گرداب در مورد انتقال انرژی از گرداب به قطرات، فرایند اتمیزهی را توصیف می کند. دوم، تئوری راه رفتن تصادفی برای ردیابی رسوب قطره روی فیلم مایع اعمال می شود. سوم، نرخ اتمیزاسیون و رسوب به ترتیب مربوط به احتمال تولید و حذف قطرات با تجزیه و تحلیل تعامل بین گرداب ها و قطرات است. بر اساس دانش تعادل دینامیکی بین اتمسفر و فرایندهای رسوب، یک معادله تعادل ایجاد شده برای بستن مجموعه معادلات و پارامترهای نماینده جریان حلقوی می تواند حل شود. مدل جدید یک روش آماری است و تقریبا تمامی پارامترهای مربوط به جریان حلقوی را پیوند می دهد. با مقایسه پیش بینی قطره قطعه با داده های تجربی موجود در ادبیات، مدل کنونی به خوبی تایید شده است و مزایای آن را در دقت و راحتی نشان می دهد. علاوه بر این، به طور مفصل مورد بررسی قرار می گیرد تا اثرات بسیاری از پارامترها، از جمله جریان جریان گاز، جریان جریان مایع، چگالی گاز، چگالی مایع، ویسکوزیته گاز، کشش سطح و قطر لوله، مورد بررسی قرار گیرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
مدل احتمالی برای جریان کامل حلقه ای در لوله های عمودی: پیش بینی قطرات قطره
چکیده انگلیسی
The phase distributions and mechanical properties of annular flow can be regarded as random states. Hence the probability analysis is an appropriate method to investigate the possibilities of the relevant events and the statistic results of some characteristic parameters. In the present work, a probability model for fully developed annular flow in vertical pipes is proposed to predict the phase distributions and mechanical characteristics. The probability model works in three mechanisms. First, a vortex generation theory on energy transfer from vortexes to droplets is supposed to describe the atomization process. Second, a random walk theory is applied to track the droplet deposition on the liquid film. Third, the atomization and deposition rates are respectively related to the probabilities of droplet generation and elimination by analyzing the interaction between vortexes and droplets. Based on the knowledge of dynamic equilibrium between atomization and deposition processes, a balance equation is established to close the equation set and the representative parameters of annular flow can be solved. The new model is a statistical method and almost links all the parameters involved in annular flow. By comparing the predicted droplet entrainment with experimental data available in the literature, the present model is well verified and demonstrates advantages both in accuracy and in convenience. Furthermore, the effects on the entrainment of many parameters, including the gas flow rate, liquid flow rate, gas density, liquid density, gas viscosity, surface tension and pipe diameter, are discussed in detail.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 84, May 2015, Pages 225-236
نویسندگان
, , ,