شبیه سازی تحلیلی- عددی یک جریان دو فاز گاز- مایع در یک لوله قائم

نویسندگان

چکیده

  در این مقاله، مدلی برای شبیه سازی جریان دو فاز گاز- مایع داخل لوله قائم ارائه شده است. این مدل بر اساس توازن مومنتوم بنا شده و در آن با استفاده از روابط تجربی حاکم بر اصطکاک رژیم­های مختلف جریان دو فاز آب- هوا و همچنین انتگرال­گیری و حل عددی معادلات حاصل از تعادل مومنتوم در هر سلول می‌توان به دبی خروجی فازها و همچنین توزیع فشار در راستای محور لوله دست یافت. این مدل به صورت عملی برای طراحی پمپ ایرلیفت ارائه شده که با استفاده از آن می‌توان نرخ جریان هوا یا آب را برای سیستم ایرلیفت تعیین نمود. همچنین، از این مدل می‌توان برای بهینه­سازی قطر لوله، دبی جریان و عملکرد پمپ‌های دو فازی استفاده کرد. دقت این مدل از روش جزء حجمی میانگین بیشتر بوده و محدودیت­های موجود در آن روش را مرتفع ساخته است. نتایج به دست آمده از این تحقیق با نتایج تجربی مورد مقایسه قرار گرفته که نشان می‌دهد پیش بینی‌های حاصل از این روش از دقت مناسب و مطلوبی بر‌خوردار است.