| Name: | Description: | Size: | Format: | |
|---|---|---|---|---|
| 1.41 MB | Adobe PDF |
Authors
Abstract(s)
Foram estudados numericamente na presente dissertação alguns dos principais aspectos a avaliar na separação de fases numa tubagem em T para um escoamento bifásico do tipo “bubbly” considerando efeitos gravitacionais.
O trabalho apresenta inicialmente uma breve revisão bibliográfica acerca dos artigos já desenvolvidos do presente tema, conceitos-base e parâmetros de avaliação na análise a este tipo de junções. São também apresentadas as equações e modelos que governam o sistema do escoamento bifásico ar-água ao longo de uma junção em T de secção retangular, assim como as condições impostas no trabalho computacional utilizando o código comercial FLUENT, sob licença da ANSYS. Apesar de ser sucintamente descrito o modelo de turbulência K-? RNG, é utilizado na simulação o modelo K-w SST e as suas devidas considerações.
No final são feitas as variações dos parâmetros propostos a nível da constituição do fluido, como o diâmetro das gotas da fase dispersa e a nível das condições impostas, como por exemplo a variação da razão de extração do ramal lateral da tubagem. Os resultados da separação de fase obtidos para estas variações são comparados com valores apresentados por outros autores e é feita a sua discussão.
Conclui-se por um lado que a consideração da aceleração gravítica não tem efeitos preponderantes nos parâmetros de saída da tubagem, mas sim na distribuição interna dos fluidos. Por outro lado, confirma-se que tanto com o aumento do diâmetro das gotas da fase dispersa como com o aumento da razão de extração do ramal lateral é melhorado o efeito de separação de fase neste tipo de junções.
The main aspects of the phase separation of a two-phase “bubbly” flow through a T-junction considering gravitational effects have been researched. This document initially presents a brief resume of already written papers concerning this thematic, as well as basic concepts in the evaluation of the analysis regarding this type of junctions. It´s also presented the governing equations and models of this air-water two-phase flow through a retangular cross-section area as well as the input conditions of the numerical simulation using commercial code FLUENT, under ANSYS licensing. Despite being presented the K-? RNG turbulence model, it´s applied the K-w SST for this numerical simulation. In the end, it´s made an assessment of the results given by the variation of fluid and flow properties, such as the diameter of air bubbles and the extraction rate, also known as liquid taken off, from the side outlet. The phase separation results are compared with available data from other authors and their discussion is made. The main conclusions are that the gravitational effects do not significantly change the outcome parameters but are important in the internal fluid´s display. In the other hand, it´s also confirmed that increasing the diameter of the air bubbles as well as the extraction rate of the side outlet improve the phase separation phenomena in this type of junctions.
The main aspects of the phase separation of a two-phase “bubbly” flow through a T-junction considering gravitational effects have been researched. This document initially presents a brief resume of already written papers concerning this thematic, as well as basic concepts in the evaluation of the analysis regarding this type of junctions. It´s also presented the governing equations and models of this air-water two-phase flow through a retangular cross-section area as well as the input conditions of the numerical simulation using commercial code FLUENT, under ANSYS licensing. Despite being presented the K-? RNG turbulence model, it´s applied the K-w SST for this numerical simulation. In the end, it´s made an assessment of the results given by the variation of fluid and flow properties, such as the diameter of air bubbles and the extraction rate, also known as liquid taken off, from the side outlet. The phase separation results are compared with available data from other authors and their discussion is made. The main conclusions are that the gravitational effects do not significantly change the outcome parameters but are important in the internal fluid´s display. In the other hand, it´s also confirmed that increasing the diameter of the air bubbles as well as the extraction rate of the side outlet improve the phase separation phenomena in this type of junctions.
Description
Keywords
Escoamento Ar-Água Escoamento Bifásico Junção Em T. Separação de Fases