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Estudio Comparativo de las Caídas de Presión Friccional Aire-Agua y Aire-Aceite en el Flujo Horizontal por Tuberías

Autores: Guzmán, Enrique; Pérez, Valente Hernández; Rivera, Fernando Aragón; Klapp, Jaime; Sigalotti, Leonardo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Estudio Comparativo de las Caídas de Presión Friccional Aire-Agua y Aire-Aceite en el Flujo Horizontal por Tuberías


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Datos experimentales
Caída de presión por fricción
Aire-agua
Mezclas de aire-aceite
Condiciones de flujo
Transductores de presión
Visualización del flujo

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se informan, comparan y utilizan datos experimentales sobre la caída de presión por fricción utilizando mezclas de aire-agua y aire-aceite para evaluar métodos predictivos. Los datos se recopilaron utilizando el circuito de flujo de 2 pulgadas (54.8 mm) de la instalación de flujo multifásico en la Universidad Nacional de Singapur. Los experimentos se llevaron a cabo en un amplio rango de condiciones de flujo de velocidades superficiales de líquido y gas que variaron de 0.05 a 1.5 m/s y de 2 a 23 m/s, respectivamente. Las caídas de presión se midieron utilizando transductores de presión y una celda de presión diferencial (DP). Se logró un hallazgo hasta ahora no reportado, ya que la caída de presión en el flujo de aire-aceite puede ser menor que en el flujo de aire-agua para el rango más alto de condiciones de flujo. Utilizando visualización de flujo para explicar este fenómeno, se encontró que está relacionado con la mayor retención de líquido que ocurre en el caso de aire-aceite alrededor de la transición de flujo anular y la fricción interfacial resultante. Este hallazgo clave adicional puede tener aplicaciones en la garantía de flujo para mejorar la eficiencia del transporte de petróleo y gas en tuberías. Se probaron modelos y correlaciones de la literatura abierta contra los datos presentes.

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