Was ist die Charakteristik der Zweiphasenströmung – Definition

Eigenschaften der Zweiphasenströmung. Alle Zweiphasenströmungsprobleme weisen Merkmale auf, die sich charakteristisch von denen bei Einphasenproblemen unterscheiden. Wärmetechnik

Zweiphasen-Flüssigkeitsstrom

Eigenschaften des zweiphasigen Flüssigkeitsstroms

Alle Zweiphasenströmungsprobleme weisen Merkmale auf, die sich charakteristisch von denen bei Einphasenproblemen unterscheiden.

  • Bei Dampf und flüssigem Wasser unterscheidet sich die Dichte der beiden Phasen um einen Faktor von ca. 1000 . Daher ist der Einfluss der Schwerkraft auf Mehrphasenströmungen von weitaus größerer Bedeutung als bei Einphasenströmungen.
  • Die Schallgeschwindigkeit ändert sich dramatisch für Materialien, die einem Phasenwechsel unterliegen, und kann um Größenordnungen unterschiedlich sein. Dies beeinflusst einen Durchfluss durch eine Öffnung erheblich .
  • Die relative Konzentration verschiedener Phasen ist normalerweise ein abhängiger Parameter von großer Bedeutung bei Mehrphasenströmungen, während sie bei Einphasenströmungen keine Auswirkung hat.
  • Der Phasenwechsel bedeutet, dass strömungsbedingte Druckabfälle zu einem weiteren Phasenwechsel führen können (z. B. kann Wasser durch eine Öffnung verdampfen), wodurch das relative Volumen des gasförmigen, kompressiblen Mediums erhöht und die Ausströmgeschwindigkeiten erhöht werden Die Öffnung würde die Ausströmgeschwindigkeit verringern.
  • Die räumliche Verteilung der verschiedenen Phasen im Strömungskanal beeinflusst das Strömungsverhalten stark.
  • Es gibt viele Arten von Instabilitäten im Mehrphasenfluss.
Strömungsmuster - vertikale Strömung - Hewitt
Die vertikale Strömungskarte von Hewitt und Roberts (1969)
für die Strömung in einem Rohr mit einem Durchmesser von 3,2 cm, validiert sowohl für die Luft- / Wasserströmung bei
Atmosphärendruck als auch für die Dampf- / Wasserströmung bei hohem Druck. Quelle: Brennen, CE, Grundlagen der Mehrphasenströmung, Cambridge University Press, 2005, ISBN 0521 848040

 

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