Cтраница 2
Последнее выражение используют также для перехода от пузырькового течения к дисперсному. [16]
При этом увеличивается также скорость парожидкостной смеси и изменяется структура двухфазного потока, последовательно переходя от пузырькового течения к пробковому, а затем к кольцевому, дисперсно-кольцевому и чисто дисперсному режиму движения потока. [17]
Две структуры: ( пузырьковая и кольцевая) остаются весьма похожими на соответствующие структуры при течении смеси в горизонтальной трубе, хотя наклон трубы оказывает существенное влияние на характер распределения пузырьков при пузырьковом течении. [19]
Возможен и обратный случай, когда дисперсной фазой будет нефть, а дисперсионной средой - газ. Пузырьковое течение наблюдается в случае, когда достаточно крупные пузырьки газа движутся в верхней части потока со скоростью, равной скорости движения жидкости. При определенных условиях пузырьковое течение может перейти в пробковое течение, при котором попеременно за порцией газа, занимающего полное сечение трубопровода, будет двигаться порция жидкости, также занимающая полное сечение трубопровода. [20]
Вычисление потерь давления для двух фазного течения сильно усложняется существованием большого разнообразия возмож ных видов течения. Для пузырькового течения в первом приближении влияние пу зырьков весьма приближенно эквивалентно увеличению вязкости жидкости. Для кольцевого течения положение намного сложнее, так как течение жидкости или газа может быть либо ламинарным, либо турбулентным. При этом возможно существование четырех режимов двухфазного кольцевого течения с жидкой пленкой, а именно: течение обеих фаз турбулентно; течение обеих фаз ламинарно; течение газа турбулентно, течение жидкости ламинарно; течение жид кости турбулентно, течение газа ламинарно. Кроме того, в поток газа может поступать либо больше, либо меньше мелких капель, и это оказывает влияние на обмен коли чеством движения по мере того, как капли попадают в поток газа или покидают его, влияя, таким образом, на градиент давления. [22]
Вычисление потерь давления для двухфазного течения сильно усложняется существованием большого разнообразия возможных видов течения. Для пузырькового течения в первом приближении влияние пузырьков весьма приближенно эквивалентно увеличению вязкости жидкости. Для кольцевого течения положение намного сложнее, так как течение жидкости или газа может быть либо ламинарным, либо турбулентным. При этом возможно существование четырех режимов двухфазного кольцевого течения с жидкой пленкой, а именно: течение обеих фаз турбулентно; течение обеих фаз ламинарно; течение газа турбулентно, течение жидкости ламинарно; течение жидкости турбулентно, течение газа ламинарно. Кроме того, в поток газа может поступать либо больше, либо меньше мелких капель, и это оказывает влияние на обмен количеством движения по мере того, как капли попадают в поток газа или покидают его, влияя, таким образом, на градиент давления. [24]
Практически целесообразно выделить дополнительно еще два режима течения, являющихся частными случаями и пузырькового и струйного режимов-развитый пузырьковый и режим локального фонтанирования. В первом реализуется пузырьковое течение с высокими инжекционными характеристиками, во втором-квазистационарное течение без пробоя слоя. [25]
Теперь рассмотрим влияние длины трубы при постоянной температуре на входе. Граница перехода от пузырькового течения к снарядному с увеличением длины смещается в область более низкого паросодержания при давлении 70 ата и остается примерно постоянной при давлении 35 ата. При увеличении длины участков происходит слияние отдельных пузырей и возникает снарядное течение, и переход смещается в область более низкого паросодержания. С другой стороны, в случае более длинных участков для достижения данного паросодержания требуются меньшие тепловые потоки. [26]
Это уравнение имеет решения, представляющие собой однородные волны: кно-идальные волны и солитоны. Вот почему в пузырьковых течениях могут возникать волны такого типа. [27]
Переход от пузырькового течения к снарядному происходит при межпузырьковых столкновениях, слиянии и росте пузырей. Этот процесс обычно делает пузырьковое течение неустойчивым при истинном объемном паросодержании выше 30 % или около того, хотя может иметь место стабилизирующее влияние поверхностно-активных загрязнений или высокой степени турбулентности, что позволяет пузырьковому течению сохраняться при истинных объемных газосодержаниях и превышающих названный уровень. Считают, что переход ( в подъемном потоке) от снарядного течения к вспененному вызывается существованием явления захлебывания в основании крупных пузырей, вызывающего унос жидкости вверх внутри пузыря и ведущего в конце концов к вспененному режиму течения. Область кольцевого течения можно расширить, если в нее включить область, в которой пульсации напряжений трения на стенке отрицательны. [28]
Однако эти оценки подходят только для таких переходов между различными режимами, которые соответствуют равновесному паросодержанию. Например, переход от пузырькового течения к снарядному в основном зависит от паровых полостей, существующих при кипении недогретой жидкости. [29]