کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7060385 1458511 2014 18 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Numerical investigation of gravitational effects in horizontal annular liquid-gas flow
ترجمه فارسی عنوان
بررسی عددی اثرات گرانشی در جریان مایع گاز افقی حلقوی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
در این کار، شبیه سازی های عددی اکتشافی جریان گاز مایع در لوله های افقی برای سه مجموعه مختلف شرایط در رژیم های جریان آجری و طبقه بندی شده حلقوی انجام می شود. تجزیه و تحلیل ابعاد دقیق برای انتخاب پارامترهای حاکم به طریقی انجام می شود که جریاناتی را که مربوط به برنامه های کاربردی مهندسی واقع گرایانه هستند، در حالی که باقی مانده در محاسبات قابل ردیابی است. مقادیر میدان سرعت و ارتفاع فیلم مایع به صورت تابعی از موقعیت دور در لوله محاسبه می شود و نشان دهنده وجود یک زیرلایه چسبنده در فیلم مایع است و همچنین یک لایه چسبنده در نزدیکی رابط و یک منطقه قانون ورودی در داخل هسته گاز احتمال بروز شرایط خشک شدن در دیواره در مناطق بالای لوله نشان داده شده است که افزایش اثر گرانشی افزایش می یابد. حرکت تقریبی فازهای مایع و گاز درون بخش لوله مورد بررسی قرار می گیرد و مکانیزم های احتمالی برای نگهداری فیلم مایع را اعلام می کند. یک مدل ساده توسعه یافته است که به توصیف پویایی حلقه مایع و کمک در فهم اثر جریان گاز ثانویه در حرکت دور از فیلم کمک می کند. کسری خالی، ارتفاع فیلم و عدم تقارن فیلم با همبستگیهای تجربی موجود در ادبیات مقایسه شده است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
بررسی عددی اثرات گرانشی در جریان مایع گاز افقی حلقوی
چکیده انگلیسی
In this work, exploratory numerical simulations of liquid-gas flows in horizontal pipes are conducted for three different sets of conditions in the annular and stratified-annular flow regimes. Careful dimensional analysis is used to choose governing parameters in a way that yields flows that are relevant to realistic engineering applications, while remaining computationally tractable. Statistics of the velocity field and height of the liquid film are computed as a function of circumferential location in the pipe, demonstrating the existence of a viscous sublayer within the liquid film, as well as a viscous layer near the interface and a log law region within the gas core. The probability of dry-out conditions at the wall in upper regions of the pipe is shown to increase as gravitational effects increase. Circumferential motion of the liquid and gas phases within the pipe cross section are analyzed, informing possible mechanisms for sustainment of the liquid film. A simple model is developed that helps to characterize the dynamics of the liquid annulus and aids in understanding the effect of secondary gas flow on the circumferential motion of the film. Void fraction, film height, and film asymmetry are compared with experimental correlations available in the literature.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Multiphase Flow - Volume 67, December 2014, Pages 88-105
نویسندگان
, ,