Двуфазен флуид - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 2
Двуфазна течност
Механизмът на разделяне на двуфазната течност е, че твърдите частици под действието на центробежна сила се придвижват към стените на хидроциклона и се движат надолу по спираловидния път към долния изход, през който се изхвърлят от хидроциклона заедно с малко количество течност. Избистрената течност се отстранява от хидроциклона през дренажната тръба, разположена в горния му капак. Когато плътността на твърдата дискретна фаза е по-малка от плътността на непрекъснатата фаза, твърдите частици се концентрират в зоната, съседна на вертикалната ос на хидроциклона. Издигайки се нагоре заедно с вътрешния кръгов поток, твърдите частици се отстраняват от хидроциклона заедно с малко течност през горната дюза, а избистрената вода напуска апарата през долния отвор. [16]
За филтрирането на двуфазна течност това уравнение е получено в работата на S. Съгласно това уравнение всяка стойност на насищане с вода Sw се прехвърля по протежение на характеристиката със скорост Fw ( Sw), пропорционална на тангенса на наклона на допирателната към fiva Fv ( Sw), което се нарича крива на Бъкли-Леверет. [17]
Изследването на потока на двуфазен флуид (филтрат и масло) в резервоарни модели показва, че стойността на някои безразмерни комплекси, характерни за реални резервоари, е много трудно да се запази в моделите. Поради тази причина при проектирането на модели на резервоари те прибягват до приблизително моделиране, емпирично установявайки границите на стойностите на тези комплекси, в рамките на които процесите в модела не са изкривени. [19]
При изпомпване на двуфазна течност през тръбопроводи, положени върху неравен терен с възходящи и низходящи участъци, възникват редица проблеми, свързани споявата на газови тапи и тяхното прищипване в низходящите участъци непосредствено зад точката на преминаване, което води до увеличаване на хидравличното съпротивление. С увеличаване на първоначалното налягане в тръбопровода се увеличава допълнително съпротивление поради образуването на газови тапи, докато в някои случаи хидравличното съпротивление може значително да надвиши максимално допустимото работно налягане, съответстващо на състоянието на якост на метала на тръбата. [20]
По време на потока на двуфазна течност характерът на потока се променя с времето, тъй като в процеса на движение сместа газ-течност прави пулсиращи, осцилаторни движения. Следователно всички физически величини, които определят движението, са осреднени по пространствено-времеви координати. В същия смисъл се използва терминът равномерно движение. Тъй като в общия случай дебитът на газ или течност през произволен участък от тръба променя стойностите си в различни моменти от време, отклонявайки се от средните стойности в една или друга посока, тогава за всяка форма на потока има такъв период от време, през който този дебит може да се счита за постоянен. По-долу всички количества, свързани с потреблението, се използват в този смисъл. [21]
В хидродинамиката на двуфазни течности е без значение кое осредняване предхожда кое. Както времевото, така и пространственото осредняване е възможно, когато няколко вещества с различни физични свойства не са разположени едновременно в дадена точка. В обема на сместа, който подлежи на осредняване в момента, предварително се предполага наличието на два или повече компонента, точно както всички компоненти на сместа последователно преминават през фиксирана точка в пространството по време на интервала от време на осредняване. [22]
В двуфазен флуиден поток, променливостта иразстройството на хидродинамичните величини е много по-изразено, отколкото при еднофазен поток. Ако в еднофазен поток, например, има микропулсации на тези количества, то в двуфазен поток трябва да се говори за техните макропулсации, причинени от липсата на непрекъснатост на единия или двата компонента. [23]
За двуфазен флуиден поток изглежда подходящо да се комбинират някои от тези критерии в критерий за смесване. [24]
Законите за движение на двуфазни течности (течна суспензия на твърди вещества) са от голямо значение в инженерната практика. В промишлеността на строителните материали суспендираните потоци се използват при пневматичен транспорт на цимент, хидравличен транспорт на бетонова смес, сушене и изпичане на насипни материали в суспензия и други технологични процеси. [26]
Динамичният вискозитет на двуфазна течност (ccm и c / m) се определя по формули (11.46) - (11.56), дадени в гл. [27]
Wet TGа TTgred е двуфазна течност, състояща се от суха наситена пара и частици влага, равномерно разпределени в парата. [28]
Тинята е структурна двуфазна течност; хидравличният режим на движението му през тръбите може да се различава от начина на движение на чиста или отпадъчна вода. Най-важните характеристики на движението на утайката в тръбите са размерът на частиците, влажността, съдържанието на пепел, температурата и вискозно-пластичните свойства. [тридесет]