بررسی تجربی وابستگی محل آغاز اسلاگ به شرایط بالادست دو فاز در کانال افقی طویل در جریان دو سیالی

در این مقاله اثر سرعت‌های ظاهری گاز و مایع ورودی و برای نخستین بار اثر کسر حجمی مایع بر محل آغاز اسلاگ در جریان دوفازی آب و هوا به صورت تجربی بررسی و روابط تجربی برای محاسبه محل آغاز اسلاگ نیز ارایه شده ‌است. محل انجام آزمایش‌ها، آزمایشگاه جریان چندفازی دانشگاه تربیت مدرس بوده ‌است. آزمایش‌ها در سه کسر حجمی مایع 25/0، 50/0 و 75/0، در یک کانال افقی با مقطع مستطیلی به ابعاد cm210?5 و طول m36 از جنس پلکسی گلاس انجام شده ‌است. محدوده سرعت ظاهری آب m/s56/0-11/0 و سرعت ظاهری هوا m/s13-88/1 می‌باشد. نتایج آزمایش‌ها نشان می‌دهد، در کسر حجمی مایع 25/0، وابستگی محل آغاز به تغییرات سرعت ظاهری گاز و مایع یکنوای صعودی است. در کسر حجمی مایع 50/0، محل آغاز اسلاگ با تغییرات سرعت ظاهری گاز و مایع نسبت مستقیم دارد اما تغییرات آن نسبت به کسر حجمی مایع 25/0 کمتر و ملایم‌تر است. در کسر حجمی مایع 75/0، وابستگی محل آغاز به تغییرات سرعت ظاهری گاز و مایع بصورت یکنوای نزولی است. زمانی که کسر حجمی دو فاز در کانال برابر باشد، اسلاگ‌های با فشار کمتر (ضعیف‌تر) و زمانی که کسر حجمی یک فاز بیش از دیگری باشد، اسلاگ‌های با فشار بیشتر (قوی‌تر) تشکیل خواهد شد.