izpis_h1_title_alt

Postavitev eksperimentalne naprave za opazovanje vertikalnih dvofaznih tokov in analiza karakteristik stacionarnega Taylorjevega mehurja
ID Perne, Žiga (Avtor), ID Šarler, Božidar (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, ID Tiselj, Iztok (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (4,18 MB)
MD5: 9125229F8D38505FB605393E27D54F38

Izvleček
V delu je predstavljena postavitev eksperimentalne naprave, namenjene opazovanju izotermnih dvofaznih tokov znotraj navpične cevi. Konstrukcija naprave omogoča kontinuirano ali nekontinuirano vpihovanje plina v sistem, pri čemer se plin dovaja pod testno sekcijo, medtem ko vodo dovajamo protitočno od zgoraj. Testna sekcija eksperimentalne naprave vključuje dve cevi z različnimi premeri, kar omogoča podrobno opazovanje dvofaznega toka v laminarnem in turbulentnem toku. Instrumentacija naprave obsega senzorje za merjenje tlaka, temperature in pretoka kapljevine. Za opazovanje toka so primarno uporabljene hitre kamere, ki omogočajo zajem slik testne sekcije pri visokih frekvencah slikanja. Meritve lahko potekajo pri običajni osvetlitvi ali osvetlitvi z lasersko ravnino. V tem delu je bila naprava uporabljena za študijo stacionarnega Taylorjevega mehurja, kjer je sila vzgona na mehur uravnotežena s silo upora protitoka vode. Meritve vključujejo analizo razpada Taylorjevega mehurja, dinamiko medfazne površine mehurja in rekonstrukcijo hitrostnega polja v okolici mehurja. Meritve smo izvajali pri različnih temperaturah (od 20°C do 50°C) in tlakih (od 1 bar do 2,5 bar). Naprava deluje v območju Eötvösovega števila med 20 in 100, Mortonovega števila od 0,1 · 10-12 do 25 · 10 12 in pri vrednostih Reynoldsovega števila kapljevinske faze od 1000 do 10000. Opravljene meritve prispevajo k boljšemu razumevanju dinamike čepastega dvofaznega toka v navpični cevi. Pridobljeni podatki so uporabni tudi za razvoj in validacijo računalniških modelov.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:čepasti tok, Taylorjev mehur, dvofazni tok, slikovno merjenje hitrosti delcev
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga
Organizacija:FS - Fakulteta za strojništvo
Leto izida:2024
PID:20.500.12556/RUL-158914 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:22.06.2024
Število ogledov:26
Število prenosov:1
Metapodatki:XML RDF-CHPDL DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Construction of an Experimental Device for Observing Vertical Two-Phase Flows and Analysis of the Characteristics of a Stationary Taylor Bubble
Izvleček:
The paper presents the design of an experimental apparatus aimed at observing isothermal two-phase flows within a vertical pipe. The construction of the apparatus allows for the continuous or discontinuous injection of gas into the system, with the gas being introduced from beneath the test section, while water is supplied from above as a counter-current with respect to the gas. The test section of the experimental apparatus comprises two tubes with different diameters, enabling detailed observation of two-phase flow under laminar and turbulent flow conditions. The instrumentation of the apparatus includes sensors for measuring pressure, temperature, and liquid flow rate. High-speed cameras are primarily employed for flow observation, facilitating image capture of the test section at high frequencies. Measurements can be conducted under normal illumination or illumination with a laser plane. In this work, the apparatus was utilized for studying a stationary Taylor bubble, where buoyancy is balanced by the counter-current flow of water. Measurements encompass the analysis of Taylor bubble breakup, dynamics of the bubble interface, and the reconstruction of the velocity field in the vicinity of the bubble. Measurements were carried out over a range of temperatures (from 20°C to 50°C) and pressures (from 1 bar to 2.5 bar). The experiments were carried out for Eötvös numbers ranging from 20 to 100, Morton numbers from 0.1 · 10-12 to 25 · 10-12, and Reynolds numbers of the liquid phase ranging from 1000 to 10000. The acquired data offers a better understanding of the dynamics of the two-phase slug flow in a vertical pipe. The data has also been used for the development and validation of computer models of slug flow.

Ključne besede:slug flow, Taylor bubble, two phase flow, particle image velocimetry

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj