Метод расчета гидравлического уклона при движении двухфазной смеси в наклонных трубопроводах
Авторы: Кондратьев А.С., Ньа Т.Л.
Опубликовано в выпуске: #11(95)/2019
DOI: 10.18698/2308-6033-2019-11-1930
Раздел: Механика | Рубрика: Механика жидкости, газа и плазмы
Представлено исследование движения двухфазных смесей в наклонных трубопроводах с применением двух методов расчетов в промежуточной области угла наклона трубопроводов. В качестве исходных зависимостей были использованы методы расчета движения двухфазных смесей в горизонтальных и вертикальных трубопроводах. При движении «сверху — вниз» в наклонном трубопроводе наиболее значимое изменение происходит с распределением объемной доли твердой фазы: поток из осесимметричного в вертикальной трубе трансформируется в поток с существенно неравномерным распределением твердой фазы в вертикальной плоскости в наклонной трубе. При движении «снизу — вверх» трансформация профиля объемной доли твердой фазы происходит в обратном порядке. Проведенное сопоставление экспериментальных и расчетных данных показало достаточно хорошее соответствие между ними. Предложенный метод расчета является полуэмпирическим и может быть рекомендован для вычислений гидравлического уклона в наклонных трубопроводах.
Литература
[1] Кондратьев А.С., Ньа Т.Л. Расчет гидродинамических параметров при движении двухфазной смеси с монодисперсными частицами мелкой и средней крупности в вертикальных трубах. Фундаментальные исследования, 2018, № 4, c. 13–20.
[2] Norman J.T., Navak H.V., Bonnecaze R.T. Migration of buoyant particles in low-Reynolds-number pressure-driven flows. J. Fluid Mechanics, 2005, vol. 523, pp. 1–35.
[3] Кондратьев А.С., Швыдько П.П. Гидротранспортирование монодисперсных частиц средней крупности по горизонтальным трубам. Современные наукоемкие технологии, 2017, № 9, c. 28–33.
[4] Кондратьев А.С., Швыдько П.П. Физико-математическая модель и метод расчета гидротранспортирования твердых монодисперсных частиц. Вестник МГПУ. Сер. Естественные науки, 2017, № 2 (26), c. 59–69.
[5] Семененко Е.В. Методика расчета параметров внутрифабричных систем гидротранспорта. Науковi працi Дон НТУ. Сер. Гiрничо-електромеханiчна, 2007, вып. 15 (131), с. 174–179.
[6] Криль С.И., Семененко Е.В. Методика расчета параметров трубопроводного гидротранспорта разноплотных полидисперсных материалов. Прикладная гiдромеханiка, 2010, т. 12, № 1, с. 48–54.
[7] Карасик В.М., Асауленко И.А., Витошкин Ю.К. Интенсификация гидро-транспорта продуктов и отходов обогащения горно-обогатительных комбинатов. Киев, Наукова думка, 1976, 156 с.
[8] Masanobu S., Takano S., Fujiwara T., Kanada S., Ono M., Sasagawa H. Study on hydraulic transport of large solid particles in inclined pipes for subsea mining. J. Offshore Mechanics Arctic Engineer, 2017, no. 139 (5), pp. 345–354.
[9] Eltoukhy M.F.R. Effect of pipe inclination in the pipe flow head losses for different sand concentrations. Int. J. Civil Eng. Techn. (IJCET), 2013, vol. 4, iss. 3, pp. 45–56.
[10] Coiado E.M., Diniz M.G. Two-phase (Solid-luquid) Flow in Inclined Pipes. J. Braz. Soc. Mech. Sci. Rio de Janeiro, 2001, vol. 23, no. 3, pp. 346–362.
[11] Полянин А.Д., Вязьмина У.А., Дильман В.В. Методы обработки экспериментальных данных. Новые критерии для проверки эмпирических формул. Теортетические основы химической технологии, 2008, т. 42, № 4, с. 368–380.