Praca prezentuje eksperymentalną ocenę właściwości reologicznych nietrwałej mieszaniny wodno-olejowej płynącej w rurze. W warunkach przepływu dwufazowego układ ciecz-ciecz nie jest emulsją, lecz tylko nietrwałym układem dyspersyjnym. Zależne od warunków przepływu istotne zmiany jego struktury wewnętrznej wymuszają stosowanie specyficznych technik reometrycznych. W pracy opisano próby wykorzystania w tym celu reometru rurowego. Przedstawiono również metodykę prowadzenia eksperymentów oraz zakres możliwych do uzyskania wyników.
EN
The paper concerns an experimental assessment of rheological properties of unstable water-oil mixture flowing in a pipeline. In liquid-liquid two-phase flow the mixture does not represent an emulsion but an unstable dispersion system. Significant changes of internal structure which are dependent on flow conditions force the use of specific rheometry techniques. Attempts to apply a tubular rheometer for this purpose are described in the paper. The experimental methodology and a range of results possible to obtain are also presented.
W pracy przedstawiono wyniki badań doświadczalnych przebiegu procesu reaktywnej ekstrakcji kwasu cytrynowego z roztworu wodnego z użyciem dwutlenku węgla w stanie nadkrytycznym. Zbadano wpływ parametrów procesowych (temperatury, szybkości mieszania, czasu realizacji) na przebieg i efektywność procesu. Wyniki badań doświadczalnych prowadzonych z zastosowaniem dwutlenku węgla w stanie nadkrytycznym porównano z wynikami otrzymanymi przy użyciu rozpuszczalników organicznych: 1 -oktanolu i n-heptanu.
EN
In this paper the results of experiments of reactive extraction of citric acid from aqueous solution with the use of supercritical carbon dioxide are presented. The influence of process parameters (temperature, stirrer speed, time) on the process course and efficiency was investigated. The results of experiments obtained with the use of supercritical carbon dioxide were compared with those obtained using organic solvents: 1-octanol and n-heptan.
This report presents the research findings within heat transfer during water contaminated oil flow. Changes which take place under laminar flow regime were analysed on the basis of the equations available in literature. The experimental results and their analysis demonstrated that even a small volume of water, if present in an oil stream, would be responsible for disturbances in the heat transfer process between the pipe wall and the flowing two-phase liquid-liquid mixture.
PL
W pracy zaprezentowano wyniki badań dotyczących wnikania ciepła podczas przepływu zawodnionego oleju. Znajomość opisu warunków wnikania ciepła podczas przepływu zawodnionego oleju jest niezbędna do projektowania ale także sterowania instalacją i aparatami przepływowymi, w których realizowane są procesy lub operacje cieplne. Pomimo niewielkiego udziału hydrofilowych zanieczyszczeń, mogą one w pewnych warunkach istotnie wpływać na właściwości płynącej substancji, a tym samym na jej zdolność do przejmowania ciepła. Dzieje się tak dlatego ponieważ właściwości drugiej rozproszonej w oleju fazy są zdecydowanie odmienne od właściwości fazy ciągłej. Badania nad wnikaniem ciepła prowadzono z wykorzystaniem instalacji przepływowej, której głównym elementem był wykonany ze stali wysokostopowej poziomy kanał pomiarowy o długości 1 m i średnicy 10 mm. Temperaturę ściany mierzono za pomocą termopar kontaktowych umieszczonych na zewnętrznej powierzchni rury. Pomiary prowadzono w odniesieniu do układów odpowiadających strukturze DW, charakteryzujących się małym udziałem kropel wody i ich dużym rozproszeniem, co odpowiada warunkom przepływu zawodnionego oleju. Podczas badań mierzone wartości α2F wynikały z natężenia strumienia ciepła przekazywanego od ścianki rury do cieczy i różnicy temperatur pomiędzy ścianą rury i płynem. Wartość strumienia ciepła wyznaczano bez znajomości mocy elektrycznej wydzielanej na rurze wprost z bilansu cieplnego czynników. Analizując wyniki badań doświadczalnych podjęto próbę porównania wartości α2F z wartościami na podstawie równań słusznych dla przepływu jednofazowego, przyjmując jednocześnie, ze mieszanina dwufazowa spełnia model układu homogenicznego. Do porównania wybrano równania słuszne dla przepływu laminarnego ponieważ głównie takich warunków należy oczekiwać w przypadku przepływu oleju, gdyż olej zazwyczaj wykazuje znaczną lepkość. W przypadku prowadzonych badań mieszanina zawodnionego oleju wykazywała znaczny wzrost lepkości w odniesieniu do czystego oleju, ponieważ układ olej-woda w wyniku mieszania w przepływie ulegał emulgacji. Wyniki przeprowadzonych eksperymentów oraz ich analiza potwierdziły, że już niewielka zawartość wody w oleju zaburza proces wymiany ciepła pomiędzy ścianą rury a płynącą mieszaniną dwufazową olej-woda. Zaobserwowano różne przypadki odbierania ciepła od układów odpowiadających strukturze DW. W przypadku dyspersji, w której krople unoszonej wody kontaktują się dość często z powierzchnią wymiany ciepła wraz ze wzrostem prędkości fazy ciągłej współczynnik wnikania ciepła rośnie. W przypadku przepływu emulsji, drobne krople wody są trwale rozproszone i mają ograniczone możliwości swobodnego ruchu. Wraz ze wzrostem prędkości fazy ciągłej następuje spadek intensywności wymiany ciepła pomiędzy ścianką a płynem dwufazowym. Dzieje się tak dlatego, że gwałtownie wzrasta lepkość układu a tym samy wzrastają znacznie opory cieplne. Na podstawie wyników obliczeń stwierdzono, że pomimo homogeniczności obu układów — dyspersji oraz emulsji, stosowanie zasady addytywności w przypadku układów emulsyjnych w odniesieniu do ich zastępczej lepkości nie sprawdza się. W tym przypadku należy korzystać z równań dostępnych w literaturze przedmiotu. Dodatkowo należy pamiętać, że opis procesów wymiany ciepła pomiędzy ściana z zawodnionym olejem powinien uwzględniać warunki emulsyfikacji w przepływie. Należy również zwrócić uwagę na fakt, że równanie opisujące proces wnikania ciepła powinno uwzględniać wpływ lepkości na wartość α2F. W związku z występowaniem wielu czynników wpływających na proces wymiany ciepła w warunkach przepływu zawodnionego oleju, szczegółowy opis przebiegu tego procesu wymaga prowadzenia dalszych badań eksperymentalnych i analiz.
Przedmiotem niniejszej pracy jest doświadczalne wyznaczenie współczynnika wnikania ciepła dla dyspersyjnych układów dwufazowych typu O/W i W/O podczas przepływu w rurze poziomej. Na podstawie wyników badań własnych wskazano na odmienność procesów ruchu ciepła w układach ciecz - ciecz odmiennego typu i zróżnicowanym poziomie rozproszenia.
EN
This work aimed experimental determination of heat transfer coefficient for O/W and W/O disperse two-phase liquid - liquid flow in a horizontal pipe. The test results showed differences in heat transfer process for different ' types of liquid - liquid systems and their dispersion level.
Praca dotyczy zjawiska poślizgu faz, a szczególnie prędkości dry fu kropel oleju w strumieniu wody płynącym ku górze. Wskazano w niej na równania mogące znaleźć zastosowanie do opisu swobodnego ruchu kropel w cieczy. Na podstawie wyników własnych eksperymentów zweryfikowano celowość ich wykorzystania.
EN
A slip phenomenon of phases in liquid - liquid two-phase upflow is discussed in the paper. Especially the drift velocity of oil droplets in water stream is discussed. Equations describing the oil droplet terminal velocity in water are presented. The drift velocity values calculated from the equations were compared with those obtained experimentally.
W niniejszej pracy opisano budowę i możliwości pomiarowe instalacji badawczej służącej do eksperymentalnej oceny zjawisk towarzyszących nieizotermicznemu przepływowi układu dwufazowego ciecz - ciecz w poziomych rurach o różnej średnicy. Wskazano na przyjęte sposoby pomiaru określonych parametrów procesowych i interpretacji ich wyników oraz ilościową oceną dokładności pomiaru.
EN
The paper describes measurement possibilities of experimental set-up assigned to the evaluation of phenomena occurring during non-isothermal liquid - liquid two-phase flow in horizontal pipes of different diameters. Methods accepted in measurement of process parameters were indicated. The detailed interpretation of obtained results and the quantitative evaluation of measurement accuracy were discussed.
Praca dotyczy sposobu obliczania wartości współczynnika wnikania ciepła w warunkach przepływu dwufazowego. Scharakteryzowano w niej równania proponowane w literaturze przedmiotu dla układów dwuskładnikowych. Na podstawie danych eksperymentalnych dokonano oceny skuteczności- metod słusznych dla układów gaz - ciecz w odniesieniu do układów ciecz - ciecz.
EN
The paper describes methods for heat transfer coefficient calculation in two-phase flow. The literature equations for predicting heat transfer in two-component systems are presented. On basis of experimental data the effectiveness of calculation methods for heat transfer in liquid — liquid systems originally used for calculations of heat transfer in gas - liquid systems was evaluated.
Praca dotyczy inwersji faz zachodzącej podczas przepływu ciekłego układu dyspersyjnego w rurze poziomej. Badania prowadzono dla układów tworzonych przez wodę i cztery rodzaje olejów. Ich wyniki pozwoliły opracować metodę określania typu nietrwałego układu ciecz - ciecz będącego w przepływie. Proponowana metoda uwzględnia jedynie właściwości fizyczne oraz wielkość strumieni obu cieczy i jest łatwa do praktycznego stosowania.
EN
The paper concerns phase inversion phenomenon occurring when the unstable, two-phase liquid - liquid system flows through a horizontal pipe. The experiments were conducted for water and four types of oil mixtures. The results enabled one to determine a type of unstable liquid — liquid system during the flow. The suggested method is simple and can be easily employed in practice.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.