Estudo numrico do perfil de velocidades da esteira

Estudo numérico do perfil de velocidades da esteira da bolha alongada em escoamentos com líquido estagnado Autor: Luis Gerardo Gómez

Escoamento bifásico

Escoamento intermitente • Produção de óleo e gás e seu transporte em tubulação na indústria petrolífera. • Resfriamento no núcleo de reatores nucleares. • Geração de vapor. • Usinas termoelétricas. • Transferência de calor e de massa em reatores químicos. Filme

Esteira da bolha Nf=(g. D 3)1/2/ν • Simétrica fechada (esteira laminar, Nf<500). • Assimétrica fechada (esteira em transição, 500<Nf<1500). • Aberta com recirculação (esteira turbulenta, Nf>1500)

Perfil de velocidades na esteira, Nf=200 (a) com marco de referencia fixo, (b) com marco de referencia móvel

Velocidade de deslizamento para diferentes viscosidades. Nf=(g. D 3)1/2/ν

Dados de entrada • • • Espessura do filme: Diâmetro: Vo: Nf: Viscosidade: Bolhas dispersas • Diâmetro: • Freqüência: 3, 7 mm 32 mm 0, 188 m/s 200 107 cp 1, 5 mm 10 bolhas/s

Perfil de velocidades

0, 53 D 0, 544 D

Filme

Velocidade das bolhas dispersas logo de passar pelo filme de líquido 0, 0122 m/s

Conclusões • No Phoenics consegue-se simular o comportamento do perfil de velocidade na esteira da bolha. • As bolhas dispersas formadas na traseira da bolha entram na recirculação da esteira da bolha e dependendo da concentração de ar ela incorpora-se na traseira da bolha. • A velocidade terminal das bolhas dispersas, que não ficam presas na esteira é menor que o da bolha alongada pudendo assim ser incorporada no nariz da seguinte bolha.