| Revista: | Ingeniería mecánica, tecnología y desarrollo |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000344477 |
| ISSN: | 1665-7381 |
| Autores: | Sánchez Silva, F1 Luna Reséndiz, J. C2 Carvajal Mariscal, I1 Tolentino Eslava, R1 |
| Instituciones: | 1Instituto Politécnico Nacional, Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica, México, Distrito Federal. México 2Instituto Politécnico Nacional, Unidad Profesional Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas, México, Distrito Federal. México |
| Año: | 2010 |
| Periodo: | Mar |
| Volumen: | 3 |
| Número: | 4 |
| Paginación: | 115-122 |
| País: | México |
| Idioma: | Español |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Experimental, aplicado |
| Resumen en español | En este trabajo se presenta la comparación de datos experimentales y los resultados obtenidos de cuatro modelos globales -homógeneo, Dukler, Martinelli y Chisholm, empleados para evaluar la pérdida de presión en codos horizontales de 90°-. Se realizó una investigación usando tres codos de 90° de acero inoxidables (E1, E2, E3), con diámetros internos de 26.5, 41.2 y 52.5 mm, y radios de curvatura de 194.0, 264.0 y 326.6 mm respectivamente. De acuerdo a los resultados experimentales, el modelo propuesto por Chisholm se ajustó mejor a estos, presentando para cada codo un error promedio de E1 = 1 8.27%, E2 = 28.40% y E3 = 42.10%. Se desarrollaron dos correlaciones basadas en los datos experimentales. La primera es el modelo de Chisholm modificado para obtener mejores resultados en un intervalo más amplio de condiciones; éste se ajustó mediante una relación adimensional que es función de la fracción volumétrica homogénea y del número de Dean. Como resultado, los cálculos empleando el modelo de Chisholm modificado se mejoraron presentando un error promedio de 8.66%. La segunda correlación desarrollada está basada en el flujo másico bifásico total considerado como líquido y corregido por la relación de la fracción volumétrica homogénea. Los resultados mostraron que esta correlación es más sencilla y exacta que el modelo de Chisholm modificado, ésta presentó un error promedio de 7.75%. Por lo tanto, esta correlación se recomienda para evaluar la pérdida de presión de flujos bifásicos en codos horizontales |
| Resumen en inglés | The comparison of experimental data and results obtained from four global models — homogeneous, Dukler, Martinelli and Chisholm, used to evaluate the two-phase flow pressure drop in circular 90° horizontal elbows - is presented in this paper. An experimental investigation was carried out using three galvanized steel 90° horizontal elbows (E1, E2, E3) with internal diameters of 26.5, 41.2 and 52.5 mm, and curvature radii of 194.0, 264.0 and 326.6 mm, respectively. According to the experimental results, the model proposed by Chisholm best fitted them, presenting for each elbow an average error of E1= 1 8.27%, E2= 28.40% and E3= 42.1 0%. Based on experimental results two correlations were developed. The first one is the classical Chisholm model modified to obtain better results in a wider range of conditions; it was adjusted by a dimensionless relationship which is a function of the homogeneous volumetric fraction and the Dean number. As a result, the predictions using modified Chisholm model were improved presenting an average error of 8.66%. The second developed correlation is based on the entire two-phase mass flow taken as liquid and corrected by the homogeneous volumetric fraction ratio. The results show that this last correlation is easier and accurate than the adjusted Chisholm model, presenting an average error of 7.75%. Therefore, this correlation is recommended for two-phase pressure drop evaluation in horizontal elbows |
| Disciplinas: | Ingeniería |
| Palabras clave: | Ingeniería mecánica, Mecánica de fluidos, Flujo bifásico, Pérdida de presión, Modelo de Chisholm, Número de Dean |
| Keyword: | Engineering, Mechanical engineering, Fluid mechanics, Two phase flow, Pressure drop, Chisholm model, Dean number |
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