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Keywords:

  • turbulent flow;
  • coarse particles;
  • settling slurries;
  • layer concentration;
  • head loss;
  • pressure drop

Abstract

A model for predicting head losses for coarse-particle or settling slurries has been obtained. Experimental data for isothermal flows of sand, gravel and coarse coal slurries in pipes of industrial scale have been used to obtain the correlations in the model.

The model differs from previous versions in the way it deals with the concentration of the lower layer and in the role ascribed to the finest (–74 μm) particles. The fraction of contact load, which contributes sliding friction at the pipe wall, is found to be primarily a function of the ratio of the mean flow velocity to the settling velocity of the mass median particle size in the (+74 μm) fraction. The correlations are restricted to mixtures containing less than 35% (+ 74 μm) particles by volume.

On a développé un modèle de prédiction des pertes de charge pour des boues formées de particules grossières ou des boues de décantation. On a utilisé des données expérimentales pour des écoulements isothermes de sable, de gravier et de boues de charbon grossier dans des tuyaux à l'échelle industrielle afin d'obtenir des corrélations pour le modèle.

Le modèle diffère des versions antérieures dans la façon dont il traite la concentration de la couche inférieure et dans le rôle attribué aux particules les plus fines (-74 μm). On a trouvé que la fraction de la charge de contact, qui contribue à la friction de glissement à la paroi du tuyau, est principalement une fonction du rapport entre le débit moyen et la vitesse de dépôt pour des particules dont la taille moyenne est dans la fraction ( + 74 μm). Les corrélations sont restreintes aux mélanges contenant moins de 35% de particules ( + 74 μm) par volume.