Estudo numérico do perfil de
velocidades da esteira da bolha
alongada em escoamentos com
líquido estagnado
Autor: Luis Gerardo Gómez
Escoamento bifásico
Escoamento intermitente
Bolha alongada
Bolhas dispersas
Pistão de líquido
Filme de líquido

• Produção de óleo e
gás e seu transporte
em
tubulação
na
indústria petrolífera.
• Resfriamento
no
núcleo de reatores
nucleares.
• Geração de vapor.
• Usinas
termoelétricas.
• Transferência
de
calor e de massa em
reatores químicos.
Filme
Esteira da bolha
Nf=(gD3)1/2/ν
• Simétrica fechada
(esteira laminar,
Nf<500).
• Assimétrica
fechada (esteira em
transição,
500<Nf<1500).
• Aberta com
recirculação (esteira
turbulenta,
Nf>1500)
Perfil de velocidades na esteira,
Nf=200
(a) com marco de referencia fixo, (b) com marco de referencia móvel
Velocidade de deslizamento para
diferentes viscosidades.
Nf=(gD3)1/2/ν
Dados de entrada
•
•
•
•
•
Espessura do filme:
Diâmetro:
Vo:
Nf:
Viscosidade:
Bolhas dispersas
• Diâmetro:
• Freqüência:
3,7 mm
32 mm
0,188 m/s
200
107 cp
1,5mm
10 bolhas/s
Perfil de velocidades
0,53D
e
D
 0.30  1.22 x103 N f
0,544D
Filme
Velocidade das bolhas dispersas logo de
passar pelo filme de líquido
0,0122 m/s
Conclusões
• No Phoenics consegue-se simular o comportamento
do perfil de velocidade na esteira da bolha.
• As bolhas dispersas formadas na traseira da bolha
entram na recirculação da esteira da bolha e
dependendo da concentração de ar ela incorpora-se
na traseira da bolha.
• A velocidade terminal das bolhas dispersas, que não
ficam presas na esteira é menor que o da bolha
alongada pudendo assim ser incorporada no nariz da
seguinte bolha.