Hidrodinâmica de Líquidos Imiscíveis (Água-Óleo) em escoamentos internos: Seção Reta Circular e Placas Planas Paralelas
DOI:
https://doi.org/10.47385/cadunifoa.v6.n17.1077Palavras-chave:
Escoamento laminar, Dutos circulares, Placas planas paralelas, Fluídos imísciveisResumo
Em muitas operações industriais encontram-se situações em que dois líquidos devem escoar simultaneamente por um mesmo duto. Neste trabalho, apresenta-se um estudo analítico do comportamento do escoamento laminar completamente desenvolvido de fluidos imiscíveis (água-óleo) em placas planas e dutos circulares. O sistema empregado é o “Core Flow Lift”, que consiste em adicionar ao fluxo de óleo na tubulação um fluido de menor viscosidade, na forma de uma capa anular externa (água), o que reduz consideravelmente a resistência do óleo ao escoamento, conseguindo um ganho na relação de potência de bombeamento. Esse processo é de fácil aplicação, baixo custo e alto rendimento, possibilitando altas vazões, e já vem sendo utilizado no transporte à longa distância em algumas plantas no exterior, com sucesso. As situações físicas de escoamento entre placas planas paralelas e dutos circulares de seção circular, além de serem muito aplicadas na indústria, são as duas geometrias mais estudadas na literatura utilizada nos Cursos de Graduação em Engenharia Mecânica. Foram desenvolvidos os perfis de velocidades de cada fluido para diferentes campos de temperatura de mistura, partindo-se dos perfis de velocidades e das tensões viscosas na interface dos fluidos, considerando contato perfeito entre ambos os meios. Demonstra-se que existe uma temperatura ideal para redução na potência de bombeamento para duto de seção reta circular e uma temperatura limitante para sistema água-óleo em placas planas paralelas.
Downloads
Referências
Angeli, P., & Hewitt, G. F. (2000), Structure in horizontal oil-water flow. Int. J. Multiphase Flow, 26, 1117-1140.
Brauner, N., (2001), The prediction of dispersed flows in liquid-liquid and gás– liquid sistems. Int. J. Multiphase Flow, 27, 59-76.
E. Nogueira (1988). Escoamento laminar e transferência de calor em fluidos imiscíveis sem estratificação. Tese de Mestrado. Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA
Hasson, D. Orell, A., & Fink, M. (1974). A study of vertical annular liquid-liquid flow – Part I: Laminar condictions, Paper No. 5, Multiphase Flow Systems Symp., Inst. Chem Engng. Symp., Ser. No. 38, 1-15.
Vanegas Prada, J. W., & Bannwart, A. C. (1999). Pressure drop in vertical core annular flow, XV COBEM, Congresso Brasileiro de Engenharia Mecânica, Águas de Lindoia, SP, CD-ROM.
Vanegas Prada, J. W., & Bannwart, A. C. (1999). Pressure drop in vertical core annular flow, XV COBEM, Congresso Brasileiro de Engenharia Mecânica, Águas de Lindoia, SP, CD-ROM.
Bentwich, M. & Sideman, S. (1964). Temperature distribuition and heat transfer in
E. Nogueira,L. B. Dantas, R. M. Cotta. (2002). “Thermohyfraulic Performance in Cocurrent Laminar Flow of Immiscibible Liquids”. II Encontro de Ciências Térmicas – ENCIT, 12/88, pp. 307-310, Águas de Lindoia – S.P
E. Nogueira, R. M. Cotta. “Heat Transfer Solution in Laminar Cocurent of Immiscibible Liquids”. Warme-Ünd Stoffübertagung, Vol. 25, pp. 361-367, Springer-Verlag 1990 annular two-phase (liquid-liquid) flow, Canad. J. Chem. Eng., 9-13.
Downloads
Publicado
Como Citar
Edição
Seção
Licença
Declaração de Transferência de Direitos Autorais - Cadernos UniFOA como autor(es) do artigo abaixo intitulado, declaro(amos) que em caso de aceitação do artigo por parte da Revista Cadernos UniFOA, concordo(amos) que os direitos autorais e ele referentes se tornarão propriedade exclusiva desta revista, vedada qualquer produção, total ou parcial, em qualquer outra parte ou meio de divulgação, impressa ou eletrônica, sem que a prévia e necessária autorização seja solicitada e, se obtida, farei(emos) constar o agradecimento à Revista Cadernos UniFOA, e os créditos correspondentes. Declaro(emos) também que este artigo é original na sua forma e conteúdo, não tendo sido publicado em outro periódico, completo ou em parte, e certifico(amos) que não se encontra sob análise em qualquer outro veículo de comunicação científica.
O AUTOR desde já está ciente e de acordo que:
- A obra não poderá ser comercializada e sua contribuição não gerará ônus para a FOA/UniFOA;
- A obra será disponibilizada em formato digital no sítio eletrônico do UniFOA para pesquisas e downloads de forma gratuita;
- Todo o conteúdo é de total responsabilidade dos autores na sua forma e originalidade;
- Todas as imagens utilizadas (fotos, ilustrações, vetores e etc.) devem possuir autorização para uso;
- Que a obra não se encontra sob a análise em qualquer outro veículo de comunicação científica, caso contrário o Autor deverá justificar a submissão à Editora da FOA, que analisará o pedido, podendo ser autorizado ou não.
O AUTOR está ciente e de acordo que tem por obrigação solicitar a autorização expressa dos coautores da obra/artigo, bem como dos professores orientadores antes da submissão do mesmo, se obrigando inclusive a mencioná-los no corpo da obra, sob pena de responder exclusivamente pelos danos causados.
