• viscoelastic fluids;
  • elongational flow;
  • packed beds;
  • porous media;
  • Darcy's law


An analysis of viscoelastic flow in packed beds or porous media is presented based on a capillary hybrid model of the flow which incorporates a viscous mode and an elongational mode. The development includes modelling of the elongational mode of the flow to obtain the elongational flow contribution to the potential drop for a viscoelastic fluid. A general expression describing viscoelastic flow in porous media is developed which utilizes the viscous response determined by the fluid model equation and an elongational flow response characterized by an elongational viscosity difference for the fluid. The expression applies to all three traditional bed models employing the tortuosity and Kozeny constant. The relationship yielded extensions of Darcy's law applicable to viscoelastic flow in porous media and an expression representing the flow of a viscoelastic fluid in a packed bed or porous core of length L. The relationship of the friction factors and respective Reynolds numbers is also presented.

On présente une analyse de l'écoulement viscoélastique en lit garni ou en milieu poreux basée sur un modèle hybride capillaire de l'écoulement comportant un mode visqueux et un mode élongationnel. Le développement inclut la modélisation du mode élongationnel de l'écoulement afin d'obtenir la contribution de l'écoulement élongationnel à la perte de potentiel pour un fluide viscoélastique. On a établi une expression générale dérivant l'écoulement viscoélastique en milieu poreux, qui utilise la réponse de l'écoulement visqueux déterminée par l'équation du modèle de fluide et une réponse de l'écoulement élongationnel caractérisée par une différence de viscosité élongationnelle pour le fluide. L'expression s'applique aux trois modèles de lits traditionnels qui emploient la tortuosité et la constante de Kozeny. La relation donne des extensions de la loi de Darcy applicable à l'écoulement viscoélastique en milieu poreux et une expression représentant l'écoulement d'un fluide viscoélastique dans un lit garni ou un noyau poreux de longueur L. La relation des facteurs de friction et des nombres de Reynolds est également présentée.