O documento discute escoamentos bifásicos de gás e líquido, explicando que o regime de fluxo depende das vazões dos fluidos, suas propriedades, condições de operação e características do duto. Vários tipos de regime são possíveis, incluindo borbulhado, tamponado, estratificado, ondulado, pistonado, anular e disperso.
3. Os escoamentos bifásicos são determinados pela
presença de dois fluidos numa mesma
tubulação.
O tipo de fluxo que ocorre depende do regime,
e o regime depende das condições de operação,
das características, da vazão e das propriedades
dos fluidos.
4. O escoamento bifásico gás-líquido, ocorre mais frequentemente do que
qualqueroutra combinação de fluxos bifásicos. Neste caso, o
comportamento dasfases no reservatório tipicamente apresenta-se de
maneira heterogênea, fortemente influenciada pelos valores observados da
vazão de cada fluido, da pressão do escoamento, da temperatura e da
velocidade do líquido e do gás, entre outros fatores.
Em geral a presença de mais de uma fase aumenta a perda de carga.
As razões para uma maior perda de carga no escoamento bifásico podem
ser entendidas através da mecânica dos fluidos. A presença de uma
segunda fase reduz a área transversal de escoamento disponível para o
primeiro fluido. Então, a velocidade e resistência do escoamento do
primeiro fluido aumentam como se estivesse passando por um tubo com
diâmetro interno menor.
5. Escoamentos bifásicos líquidos-gás, ,são de extrema
importância em processos industriais envolvendo
ebulição de líquidos e condensação de vapores.
Exemplos típicos são os chamados refervedores e
condensadores, equipamentos essenciais à operação de
unidades de destilação atmosférica e a vácuo,
comumente encontrados em refinarias de petróleo e
sistemas de refrigeração (aparelhos de ar-condicionado,
geladeiras e freezers), processos químicos e energia
nuclear.
6. Quando gás e líquido fluem
simultaneamente em um tubo, vários
tipos de fluxo podem ocorrer, diferindo
um do outro pela distribuição espacial da
interface.
Estas configurações são designadas como
regimes ou padrões de escoamento.
7. Dependem :
Das vazões de líquido e de gás;
Das propriedades dos fluidos (massa
específica, viscosidade e tensão
superficial);
Das condições de operação (pressão,
temperatura, gravidade, etc);
Das características geométricas do duto:
forma, diâmetro e inclinação.