Zastosowanie nieinwazyjnych technik rozpoznawania przepływów dwufazowych

• Autorzy: Czernek K. , Filipczak G. , Witczak S.

Warianty tytułu

EN

Application of noninvasive techniques in the identification of two-phase flows

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dokonano oceny możliwości wykorzystania układów optoelektronicznych do pomiaru wielkości opisujących hydrodynamikę filmu cieczy przy dwufazowym przepływie cieczy bardzo lepkiej i gazu. Podano metodykę prowadzenia pomiarów oraz ich wyniki w odniesieniu do współprądowego opadającego przepływu pierścieniowego powietrze-olej. Wykazano, że zastosowana metodyka pomiaru parametrów filmu cieczy w przepływie dwufazowym gaz-ciecz może być z powodzeniem wykorzystana do oceny powierzchni międzyfazowej na całej długości rur aparatu, co ma istotne znaczenie dla realizacji wielu operacji jednostkowych związanych z wykorzystaniem aparatów warstewkowych w procesach wymiany ciepła lub masy.

EN

This paper undertakes an assessment of the application of optoelectronic equipment in the measurement of parameters which describe the hydrodynamics of liquid film during two-phase flow of high viscosity liquid and gas. The measurement methodology is reported together with the measurement results with regard to the co-current downstream annular flow of air and oil mixture. It was indicated that the examined methodology of measuring liquid film parameters can be applied for the assessment of interfacial surface along the entire length of pipes in the apparatus, which plays an important role in realization of various specific operations associated with the use of thin-film apparatus in heat and mass exchange processes.

Słowa kluczowe

PL

optoelektroniczny układ pomiarowy; ciecz bardzo lepka; przepływ dwufazowy gaz-ciecz

EN

optoelectronic measuring system; highly viscous liquid; two-phase gas-liquid flow

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2016
• Tom: Nr 2
• Strony: 52--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys.

Twórcy

autor

Czernek K.

• Katedra Inżynierii Procesowej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Opolska, Opole

autor

Filipczak G.

• Katedra Inżynierii Procesowej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Opolska, Opole

autor

Witczak S.

• Katedra Inżynierii Procesowej, Wydział Mechaniczny, Politechnika Opolska, Opole

Bibliografia

• 1. Alekseenko S., Antipin V., Cherdantsev A., Kharlamov S., Markovich D., (2009). Two wave structure of liquid film and wave interrelation in annular gas-liquid flow with and without entrainment. Phys. Fluids, 21(6), 061701.1-061701.4. DOI: 10.1063/1.3151999
• 2. Bin S., Hongjian Z., Lu C., Yuxiao Z., (2006). Row Regime Identification of Gas-liquid Two-phase Flow Based on HHT. Chinese J. Chem. Eng., 14(l), 24-30. DOI: 10.1016/S1004-9541(06)60033-5
• 3. Boden S., Bieberle M., Hampel U., (2008). Quantitative measurement of gas hold-up distribution in a stirred chemical reactor using X-ray cone-beam computed tomography. Chem. Eng. J., 139(2), 351-362. DOI: 10.1016/j.cej.2007.08.014
• 4. Celata G.P., D’Annibale F., Di Marco P., Memoli G., Tomiyama A., (2007). Measurements of rising velocity of a small bubble in a stagnant fluid in one- and two-component systems. Exp. Therm. Fluid Sci., 31(6), 609- 623. DOI: 10.1016/j.expthermflusci.2006.06.006
• 5. Clayton T., Crowe C., Sommerfeld M., Tsuji Y., (2012). Multiphase flows with droplets and particles. CRC Press Taylor&Francis, New York
• 6. Czernek K., (2013). Hydrodynamiczne aspekty projektowania aparatów cienkowarstewkowych dla cieczy bardzo lepkich. Studia i monografie, z. 347, Wyd. Pol. Opolskiej, Opole
• 7. Czernek K., Filipczak G., Witczak S., (2008), Dynamika pierścieniowego dwufazowego przepływu gazu i cieczy bardzo lepkiej. Przem. Chem., 87(2), 105-110
• 8. Czernek K., Witczak S., (2013). Non-invasive evaluation of wavy liquid film. Chem. Proc. Eng., 34, 241-252. DOI: 10.2478/cpe-2013-0020
• 9. Deng X., Dong F., Xu L.J., Liu X.P., Xu L.A., (2001). The design of a dualplane ERT system for cross correlation measurement of bubbly gas/liquid pipe flow. Meas. Sc. Tech., 8, 1024-1031
• 10. Heindel T.J., Gray J.N., Jensen T.C., (2008). An X-ray system for visualizing fluid flows. Flow Meas. Instr., 19(2), 67-78. DOI: 10.1016/j.flow measinst.2007.09.003
• 11. Inada F., Drew D.A., Lahey R.T., (2004). An analytical study on interfacial wave structure between the liquid film and gas core in a vertical tube. Int. J. Mull. Flow, 30(7-8), 827-851. DOI: 10.1016/j .ijmultiphase flow.2004.03.002
• 12. Jong J., Salazar J.P.L.C., Woodward S.H., Collins L.R., Meng H., (2010). Measurement of inertial particle clustering and relative velocity statistics in isotropic turbulence using holographic imaging. Int. J. Mult. Flow, 36(4), 324-332. DOI: 10.!016/j.ijmultiphaseflow.2004.03.002
• 13. Troniewski L., Witczak S., Czernek K., (2006). Hydrodynamics and heat transfer during two-phase gas-high viscous liquid flow in film reactor. Chem. Proc. Eng., 27, 1341-1359

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).