Skip to main content

วงแหวนไหลคืออะไร?

การไหลของวงแหวนเป็นวิธีการไหลของของเหลวและก๊าซในท่อซึ่งวัสดุของน้ำหนักโมเลกุลที่เบากว่าจะไหลลงมาตรงกลางของท่อและวัสดุน้ำหนักโมเลกุลที่หนักกว่าจะก่อตัวเป็นฟิล์มบาง ๆ ที่ไหลไปตามผนังท่อมันมักจะเห็นได้ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียมที่อัตราการไหลสูงและสามารถเกิดขึ้นได้ทั้งในท่อแนวนอนและแนวตั้งของเหลวมวลที่เบากว่าหรือก๊าซยังสามารถอยู่ในรูปของหมอกหรือสารแขวนลอยคอลลอยด์ที่เรียกว่าอิมัลชันอินเทอร์เฟซระหว่างวัสดุที่ไหลอาจไม่แม่นยำและสามารถเกี่ยวข้องกับก๊าซและส่วนผสมของเหลว

การแปรผันของการไหลของวงแหวนจะถูกจัดหมวดหมู่เป็นการไหลของหยักที่เกิดขึ้นซึ่งความผิดปกติเกิดขึ้นหรือการไหลของวงแหวนในการไหลของวงแหวนแบบ wispy เมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้นการแขวนลอยคอลลอยด์ของลูกกลมก๊าซในแกนกลางจะเพิ่มขึ้นและนำไปสู่ลูกโลกที่แพร่กระจายออกไปเป็นเส้นและก้อนนอกจากนี้ยังมีการไหลของการไหลอีกหลายประเภทเช่นฟองสบู่การไหลและการไหลของปั่นในท่อแนวตั้งเช่นเดียวกับการแบ่งชั้นและการแบ่งชั้นในท่อแนวนอน

การคำนวณอัตราการไหลของวงแหวนอาจเป็นเรื่องยากเนื่องจากสมการต้องการการวัดที่แม่นยำของเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของท่อสิ่งนี้แตกต่างกันไปเนื่องจากการไหลของวงแหวนมีขอบเขตที่ไม่มีการไหลอยู่ภายในซึ่งเปลี่ยนเส้นผ่านศูนย์กลางที่มีประสิทธิภาพของการตกแต่งภายในท่อค่าที่แม่นยำนั้นยากที่จะเกิดขึ้นโดยขึ้นอยู่กับวิธีการคำนวณที่ใช้

สมการสองชุดมักใช้เพื่อกำหนดการไหลของวงแหวนครั้งแรกเป็นที่รู้จักกันในชื่อการไหลของปริมณฑลที่เปียกซึ่งเส้นผ่านศูนย์กลางที่มีประสิทธิภาพของท่อถูกหารด้วยผลิตภัณฑ์สี่เหลี่ยมของพื้นที่ไหลภายในและภายนอกการคำนวณปริมณฑลที่เปียกนั้นไม่เหมาะเนื่องจากขึ้นอยู่กับการไหลของภายในทั้งหมดที่ถูกลบออกจากการไหลด้านนอกโดยไม่มีค่าเผื่อสำหรับภูมิภาคที่ไม่มีการไหลวิธีการทางวิศวกรรมปิโตรเลียมใช้วิธีการที่ซับซ้อนมากขึ้นในการเปรียบเทียบการไหลภายในและภายนอกและเป็นที่ทราบกันดีว่าจะให้ผลลัพธ์อัตราการไหลที่สูงกว่าวิธีปริมณฑลที่เปียกประมาณ 40%สมการวิศวกรรมปิโตรเลียมดูเหมือนจะสะท้อนให้เห็นถึงอัตราการไหลที่วัดได้จริงดีกว่าวิธีปริมณฑลที่เปียก แต่วิธีการเปียกเป็นมาตรฐานที่ใช้ในวิศวกรรมวิชาการ

ปัจจัยแรงเสียดทานจะต้องมีการไหลในวงแหวนการใช้พื้นผิวด้านนอกของท่อเพื่อประเมินแรงเสียดทานเป็นวิธีหนึ่งการสร้างแรงเสียดทานโดยเฉลี่ยตามข้อมูลถ่วงน้ำหนักก็จะทำเช่นกันและทั้งสองถือว่าเป็นวิธีที่ถูกต้องตามกฎหมาย

นอกจากนี้ยังมีขั้นตอนต่าง ๆ ในการไหลของก๊าซ-ของเหลวในท่อซึ่งการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นระหว่างสูตรการไหลประเภทต่างๆการเปลี่ยนผ่านอาจรวมถึงการเปลี่ยนแปลงจากวงแหวนเป็นวงแหวนเป็นคำย่อและปลั๊กกับการไหลเป็นวงแหวนในท่อแนวตั้งในท่อแนวนอนการเปลี่ยนทั่วไปในรูปแบบการไหลรวมถึงกระสุนเป็นการเปลี่ยนเป็นวงแหวนสิ่งเหล่านี้รวมถึงสถานะการไหลและการเปลี่ยนแปลงประเภทอื่น ๆ ทั้งหมดมีแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่ไม่ซ้ำกันสำหรับการคำนวณว่าอัตราการไหลของกระแสในท่อคืออะไรจริง ๆ