Frictional Pressure Drop of Air Non‐Newtonian Liquid Flow through Helical Coils in Horizontal Orientation

Abstract

On a effectué des recherches afi n d'évaluer la perte de charge frictionnelle diphasique pour un écoulement liquide non newtonien d'air dans des serpentins hélicoïdaux orientés horizontalement. Les expériences ont été menées avec trente-six serpentins hélicoïdaux différents et quatre concentrations différentes de sel de sodium de carboxyméthylcellulose (SCMC) comme liquides non newtonien. Les effets du débit d'air et de liquide, du diamètre de serpentin, de l'angle d'hélice et des propriétés de liquide sur la perte de charge frictionnelle diphasique ont été examinés. Une tentative a été faite pour caler les données expérimentales de la perte de charge de pression frictionnelle diphasique par la corrélation de Lockhart et Martinelli (Chemical Engineering Progress, 45, 39-48 (1949) et la corrélation de Lockhart-Martinelli modifi ée telles qu'elles sont présentées par différents auteurs. Par ailleurs, la méthode du facteur de friction a été adoptée pour corréler les données expérimentales par l'analyse dimensionnelle. La corrélation développée prédit la perte de charge frictionnelle diphasique avec une précision statistique acceptable.

Flow pattern transition, frictional pressure drop, and holdup of gas non‐Newtonian fluid flow in helical tube

“…They concluded that the small helix angle appears to have no effect on pressure drop and holdup. Similar effects are reported by many authors in the literature …”

“…Biswas and Das studied the holdup characteristics of two‐phase gas‐non‐Newtonian liquid (sodium carboxymethyl cellulose) in helical coil. They enunciated the effect of air–liquid flow rate, coil diameter, helix angle, and liquid properties on two‐phase frictional pressure drop.…”

“…They also concluded that the L‐M technique is sufficient to correlate their experimental data. Biswas and Das studied holdup characteristics of two‐phase flow in helical coil and reported the effect of air–liquid flow rate, coil diameter, helix angle, and liquid properties on two‐phase frictional pressure drop. They got very poor prediction in gas holdup while attempted to predict it using L‐M correlation.…”

CFD Analysis for Flow of Liquids in Coils

“…Guan and Martonen simulated by using CFD to observe the developing length of velocity patterns and transitional character of fluid flowing in curved geometry [10]. Earlier, frictional pressure drops of air non-Newtonian liquid flow were analyzed through helical coils in horizontal orientation [11]. The pressure drop in helical coil was predicted with single phase flow of non-Newtonian fluid [12].…”

Comments on “frictional pressure drop of air non‐Newtonian liquid flow through helical coils in horizontal orientation”

“…That is the first term on the right hand side (RHS) must be written as above not as as in Equation (12) in the article of Biswas and Das …”