A study of cocurrent downflow of nonfoaming gas-liquid systems in a packed bed. 1. Flow regimes: search for a generalized flow map

Tosun, Güray

doi:10.1021/i200024a006

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“…The average void fraction was found to be 0.345. As expected, this was slightly lower than the normal range of 0.36 to 0.43 reported in Kaviany (1995), but is consistent with the findings of Tosun (1984).…”

Section: Experiments On Nasa's Low Gravity Facility Experimental Systemsupporting

confidence: 91%

Hydrodynamics of Packed Bed Reactor in Low Gravity

Motil

Nahra

Balakotaiah

2005

SAE Technical Paper Series

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Section: Experiments On Nasa's Low Gravity Facility Experimental Systemsupporting

confidence: 91%

Hydrodynamics of Packed Bed Reactor in Low Gravity

Motil

Nahra

Balakotaiah

2005

SAE Technical Paper Series

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“…Some authors suggest that the relative permeability and passability of each fluid must be equal (Lipinski, 1982;Saez and Carbonnell, 1985;Lee and Catton;1984). Another hypothesis is to consider Kr L and Kr G to be the relative permeabilities that can be obtained in the viscous regime where inertial forces are negligible compared to viscous forces (Turland and Moore, 1983;Lipinski, 1981;Schulenberg and Muller, 1984).…”

Section: The Relative Passability Modelmentioning

confidence: 99%

Inertial Effects in Two-Phase Flow Through Fractures

Fourar

Lenormand²

2000

Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP

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Résumé -Effets inertiels dans les écoulements diphasiques en fractures -Différents modèles de description des écoulements diphasiques dans une fracture sont présentés : modèles du coefficient d'inertie, de « passabilité » et de Lockhart-Martinelli. Ces modèles sont ensuite utilisés pour interpréter des résultats expérimentaux obtenus avec un écoulement d'eau et d'air dans une fracture rugueuse. Il apparaît que les coefficients de perméabilités relatives classiques Kr (sans terme d'inertie) ne dépendent pas uniquement de la saturation mais également du rapport des débits des deux fluides. L'existence d'une famille de courbes des Kr en fonction de la saturation à débit élevé peut être considérée comme un critère de la manifestation des effets inertiels. En tenant compte des effets inertiels, les modèles du coefficient d'inertie et de passabilité permettent de décrire correctement les résultats expérimentaux. Cependant, ces modèles font intervenir quatre paramètres dont la détermination nécessite d'autres investigations. En revanche, le modèle de Lockhart-Martinelli ne comporte que deux paramètres et peut être utilisé pour prédire les résultats expérimentaux. Une relation empirique utilisée en génie chimique pour les milieux poreux permet de prédire les résultats expérimentaux avec un écart relatif moyen inférieur à 20 %, sans ajustement supplémentaire. Pour les trois modèles, l'utilisation du rapport des débits des fluides, plutôt que la saturation, donne de meilleurs résultats.Mots-clés : écoulement diphasique, perméabilités relatives, effets inertiels, Forchheimer, coefficient d'inertie, passabilité, milieu poreux, fracture. Abstract -Inertial Effects in Two-Phase Flow through Fractures

show abstract

“…Ces auteurs rapportent que cette valeur critique du nombre de Froude est fortement influencée par la viscosité du liquide mais dépend peu de la tension de surface du liquide. Néanmoins, d'autres études expérimentales ont montré que la tension de surface du liquide est un facteur essentiel dans la détermination de la courbe de transition vers le régime pulsé (Chou et al, 1977 ;Tosun, 1984a ;Sai et Varma, 1988). De plus, les expériences de ont démontré que la valeur de ce nombre de Froude à la transition ruisselant-pulsé n'est pas constante mais augmente avec la vitesse superficielle du gaz.…”

Section: Modèles De Transitions De Régimes Hydrodynamiquesunclassified

“…Par ailleurs, les résultats de mesures de Tosun (1984a) Comparaison des prédictions des modèles de la littérature avec les données expérimentales obtenues à la pression atmosphérique par Chou et al (1977) sur la position de la courbe de transition entre les régimes ruisselant et pulsé (système eau + 94 % éthanol-air, billes de verre d p = 2,9 mm et porosité ε = 0,39, E 1 = 180 et E 2 = 1,8).…”

Section: Modèles De Transitions De Régimes Hydrodynamiquesunclassified

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Revue des aspects hydrodynamiques des réacteurs catalytiques gaz-liquide-solide à lit fixe arrosé

Attou

Boyer

1999

Oil & Gas Science and Technology - Rev. IFP

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Résumé -Bien que les aspects hydrodynamiques soient d'une importance primordiale lors de la conception et du fonctionnement d'un réacteur gaz-liquide-solide à lit fixe arrosé, les méthodes de calcul prédictif proposées sont restées fort rudimentaires. La plupart des études portant sur ce sujet ont été menées dans des conditions quasi atmosphériques alors que les réacteurs industriels fonctionnent à des pressions élevées. C'est seulement récemment que quelques résultats expérimentaux ont été obtenus à des hautes pressions, et des corrélations ont été proposées dans ces conditions pour prédire la transition entre les régimes ruisselant et pulsé, la perte de pression et le taux de rétention de liquide. L'objectif de cet article est double. D'une part, une synthèse y est présen-tée ; elle fait état des connaissances acquises sur les divers aspects hydrodynamiques du réacteur triphasique à lit fixe, incluant les récents développements réalisés à hautes pressions. D'autre part, les modèles et les corrélations actuels de transitions de régimes, de la perte de pression et du taux de rétention de liquide sont soumis à une analyse critique en confrontant leurs prédictions à l'ensemble des données expérimentales obtenues pour un large intervalle de la pression de fonctionnement du réacteur. Des conclusions objectives ont pu être tirées concernant les aptitudes des corrélations et des modèles actuels à être utilisées pour les calculs de conception des réacteurs triphasiques à lit fixe industriels. Malheureusement, il apparaît qu'aucun modèle de transitions entre les régimes ruisselant et pulsé n'est satisfaisant. Seule la corréla-tion empirique de Larachi et al. (1993) s'avère être jusqu'à présent la méthode la plus précise pour prédire la position de la frontière entre les régimes ruisselant et pulsé dans un large domaine de la pression de fonctionnement. Par ailleurs, aucune corrélation empirique de la perte de pression et du taux de rétention de liquide ne correspond à une erreur relative moyenne de prédiction acceptable. Seul le modèle phénoménologique étendu d 'AlDahhan et al. (1998) semble constituer une technique satisfaisante pour la prédiction des deux paramètres hydrodynamiques en régime ruisselant. Néanmoins, son principal inconvénient réside dans la nécessité de déter-miner préalablement les deux coefficients du modèle au moyen d'expériences sur des écoulements monophasiques gazeux. De telles expériences restent difficiles à réaliser dans la pratique. Il est cependant regrettable de constater qu'aucune des ces méthodes, qui se distinguent par leurs résultats, n'est basée sur une approche physique des phénomènes hydrodynamiques permettant d'améliorer la connaissance de ces écoulements et de prédire leur comportement en dehors des domaines de conditions expérimentales testées. De ce travail, il ressort la nécessité d'appliquer les outils classiques de la mécanique des fluides diphasique à la description de ces écoulements, en apportant une attention particulière aux phénomènes d'interactions hydrodynamiques auxqu...

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A study of cocurrent downflow of nonfoaming gas-liquid systems in a packed bed. 1. Flow regimes: search for a generalized flow map

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Hydrodynamics of Packed Bed Reactor in Low Gravity

Hydrodynamics of Packed Bed Reactor in Low Gravity

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