Mi a gyűrűs áramlás?

A gyűrűs áramlás a folyékony és gázáramlás módszere egy csővezetékben, ahol a világosabb molekulatömegű anyag a cső közepén áramlik le, és a nehezebb molekulatömegű anyag vékonyréteg képződik, amely a csőfal mentén áramlik.A kőolajiparban gyakran látható, ahol magas az áramlási sebesség, és mind vízszintes, mind függőleges csőben előfordulhat.A könnyebb tömeges folyadék vagy gáz is lehet, hogy köd vagy kolloid szuszpenzió formájában emulzióként ismert.Az áramló anyagok közötti interfész nem lehet pontos, és gáz- és folyadékkeverékeket tartalmazhat.

A gyűrűs áramlás variációit hullámos áramlásnak minősítik, ahol szabálytalanságok fordulnak elő, vagy bölcs gyűrűs áramlás.Bölcs gyűrűs áramlás esetén, mivel az áramlási sebesség növekszik, a magban a gázgömbök kolloid szuszpenziója növekszik, és a gömböknek a bölcs csíkokba és csomókba terjedő elterjedése vezet.Számos más típusú áramlási rendszer is létezik, beleértve a buborékot, a meztelen csigát és a forgást a függőleges csőben, valamint a vízszintes csőben rétegzett és rétegzett hullámok.a csővezeték belső átmérője.Ez azért változik, mert a gyűrűs áramlásban nem áramlási határ van, amely megváltoztatja a cső belsejének tényleges átmérőjét.A pontos értékeket nehéz elérni az alkalmazott számítási módszertől függően.Az elsőt nedvesített kerületi áramlásnak nevezzük, ahol a cső tényleges átmérőjét a belső és a külső áramlási területek négyzet alakú terméke osztja.A nedvesített kerületi számítások nem ideálisak, mivel ezek teljes egészében a belső áramlás levonására épülnek a külső áramlásból, anélkül, hogy a nem áramlású régióra nem juthat.A kőolajmérnöki módszer összetettebb módszert alkalmaz a belső és a külső áramlás összehasonlítására, és ismert, hogy az áramlási sebesség eredményeit körülbelül 40% -kal magasabb, mint a nedvesített kerületi módszer.Úgy tűnik, hogy a kőolajmérnöki egyenletek jobban tükrözik a tényleges mért áramlási sebességet, mint a nedvesített kerületi módszer, ám a nedvesített módszer az akadémiai tervezéshez használt szabvány.

A súrlódási tényezőket a gyűrű alakú áramlásban is figyelembe kell venni.A cső külső felületének használata a súrlódás becslésére az egyik módszer.A súlyozott adatok alapján történő átlagos súrlódás létrehozása szintén megtörténik, és mindkettő legitim megközelítésnek tekinthető.

A csőben a gáz-folyadék áramlásának különféle szakaszai is vannak, ahol az átmenetek a különféle áramlási rendszerek között fordulnak elő.Az átmenetek magukban foglalhatják a gyűrűs és a bölcs-snorularis közötti eltolódást, és a függőleges csőben lévő gyűrűs áramlásig.A vízszintes csőben az áramlási sémák általános átmenetei között szerepel a slug és a gyűrűs átmenet.Ezek, valamint sok más típusú áramlási állapot és átmenet, mindegyiknek egyedi matematikai modellje van annak kiszámításához, hogy mi a jelenlegi áramlási sebesség a csőben.