O que é Queda de Pressão – Modelo de Fluxo Homogêneo – Definição

Queda de Pressão – Modelo de Fluxo Homogêneo

A abordagem mais simples para a previsão de fluxos bifásicos é tratar todo o fluxo bifásico como se fosse líquido , exceto o fluxo na velocidade da mistura bifásica . As quedas de pressão bifásicas para fluxos dentro de tubulações e canais são a soma de três contribuições:

• a queda de pressão estática staticp _estática( cabeça de elevação )
• o momento de queda de pressão momp _mãe ( aceleração de fluidos )
• a queda de pressão de atrito ∆p _frito

A queda de pressão total do fluxo bifásico é então:

Totalp _total = staticp _estático + _momp mãe + _{frp frito}

As quedas de pressão estáticas e de momento podem ser calculadas da mesma forma que no caso de fluxo monofásico e usando a densidade homogênea da mistura :

O termo mais problemática é a queda de pressão de atrito Ap _{atrito contra aço} , o qual é baseado na queda de pressão de fase única que é multiplicado pelo factor de correcção de duas fases ( de atrito homogénea multiplicador – Φ _Lo ² ). Por essa abordagem, o componente de atrito da queda de pressão bifásica é:

onde (dP / dz) _2f  é gradiente de pressão de atrito do fluxo bifásico e (dP / dz) _1f  é gradiente de pressão de atrito se o fluxo inteiro (da taxa de fluxo de massa total G) fluir como líquido no canal ( pressão monofásica padrão gota ). O termo Φ _lo ²  é o multiplicador de atrito homogêneo , que pode ser derivado de acordo com vários métodos. Um dos multiplicadores possíveis é igual a Φ _lo ²  = (1 + x _g (ρ _l / ρ _g – 1))  e, portanto:

Como pode ser visto, este modelo simples sugere que as perdas por atrito bifásicas são, de qualquer forma, superiores às perdas por atrito monofásico. O multiplicador de atrito homogêneo aumenta rapidamente com a qualidade do fluxo .

As qualidades típicas de fluxo em geradores de vapor e núcleos BWR são da ordem de 10 a 20%. A perda de fricção bifásica correspondente seria então 2 a 4 vezes a de um sistema monofásico equivalente.