The onset of slugging in horizontal condensers

Authors


Abstract

A mechanism is proposed suggesting that the wavy-slug transition during horizontal condensation is initiated by a hydraulic jump. Based on this mechanism, a simple empirical correlation is developed and shown to be consistent in magnitude and trend with data for different fluids and different tube diameters. Further, a theoretical model is constructed for stratified two-phase flow near the end of the condensation path utilizing the principles of mass, momentum and energy conservation. Results from the model together with the proposed slugging mechanism succeeded in defining a theoretical wavy-slug transition line which agrees well with experimental flow regime data for a wide range of operating conditions.

Abstract

On propose un mécanisme qui suggère que la transition entre les écoulements ondulé et saccadé au cours de la condensation horizontale, est initiée par une discontinuité hydraulique. Une corrélation simple a été développée à partir de ce mécanisme, dont les résultats se sont avérés cohérents avec les données pour différents fluides et diamètres de tubes. En outre, on a établi un modèle théorique pour l'écoulement biphasique stratifié obtenu à la fin de la condensation, en utilisant les principes de conservation de matière, de quantité de mouvement et d'énergie. Les résultats du modèle ainsi que le mécanisme proposé pour la formation des bouchons ont permis de définir une ligne théorique de transition, qui est en bon accord avec les données expérimentales de régime d'écoulement pour une large gamme de conditions opératoires.

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