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CPGEI (Mestrado) César Yutaka Ofuchi - 08/07/11

Técnicas avançadas para análise de escoamento bifásico gás-líquido em golfadas (Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial)
Quando 08/07/2011
das 09h00 até 12h00
Onde Sala de Defesas D-003
Nome do Contato Flávio Neves Jr.
Participantes Prof. Flávio Neves Jr. Dr., Orientador - UTFPR
Prof(a). Lúcia Valéria Ramos de Arruda, Dr., Co-orientador - UTFPR
Banca examinadora:
Prof. Ricardo Dias Martins de Carvalho, Dr. Presidente - UNIFEI
Valdir Estevan, Dr. - PETROBRAS
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Técnicas avançadas para análise de escoamento bifásico gás-líquido em golfadas

Resumo: A caracterização de escoamentos bifásicos em golfadas é de grande valia para o monitoramento e controle de processos industriais em que ele ocorre. Neste cenário, o presente trabalho tem como objetivo utilizar técnicas de ultrassom, wire-mesh e filmagem de alta velocidade, para obter parâmetros que permitam a caracterização do fenômeno. Os dados experimentais foram obtidos em uma planta de testes, onde foi gerado um escoamento bifásico horizontal água-ar, no padrão em golfadas, em uma linha de 9 m de comprimento e 26 mm de diâmetro. Os dados adquiridos por ultrassom e wire-mesh foram tratados para obter informações de fração de vazio e de velocidade da bolha. Para auxiliar a análise, foram utilizadas outras técnicas como filmagens de alta velocidade e modelos mecânicos conhecidos na literatura.
Palavras-chave: ultrassom, wire-mesh, filmagem de alta velocidade, fração de vazio, escoamento bifásico, processamento de sinais

Two-phase Gás-Líquid Slug Flow Analysis using Advanced Techniques
Abstract:
Characterization of two-phase flows is important for monitoring and control of many industrial processes. In this regard, the proposed paper uses ultrasonic techniques, wire-mesh sensor and high-speed videometry to extract parameters of interest in horizontal gas-liquid two-phase slug flows. The experimental data were obtained from a plant, where two-phase flow was generated in a horizontal line of 9 meters in length and 26mm in diameter. The ultrasound and wire-mesh data are processed to obtain parameters for characterizing the two-phase slug flow, such as void fraction and the elongated bubble velocity. To assist the analysis, other techniques such as high speed image acquisitions and theoretical models well know in the literature were used.
Keywords: ultrasound, wire-mesh, high-speed videometry, void fraction, two-phase flow, signal processing
Lista de publicações:
OFUCHI, C.Y., ARRUDA, L.V.R., NEVES. F.N., MORALES, R.E.M. Caracterização de escoamentos bifásicos horizontais em golfadas utilizando ultrassom. 2º Encontre Brasileiro sobre Ebulição, Condensação e Escoamentos Multifásicos. São Carlos, 2010.
OFUCHI, C.Y., DA SILVA, M.J., NEVES. F.N., ARRUDA, L.V.R., AMARAL, C. E.F., MORALES, R.E.M. Aplicação das técnicas wire-mesh e ultrassom na medição de escoamento bifásico em golfadas. Rio Oil & Gás Expo and Conference 2010. Rio de Janeiro, 2010.
OFUCHI, C.Y., SIECZOWSKI, W.C., NEVES. F.N., ARRUDA, L.V.R., MORALES, R.E.M., AMARAL, C. E.F., DA SILVA, M.J. Wire-mesh and ultrasound techniques applied for the characterization of gás-líquid slug flow. 13th Brazilian Congress of Thermal Sciences and Engineering, Uberlândia, 2010.
OFUCHI, C.Y., R.E.M. Morales, L.V.R. Arruda, F. Neves Jr, L. Dorini, C.E.F. do Amaral, M.J. da Silva. Wire-mesh Sensor, Ultrasound and High-Speed Videometry Applied for the Characterization of Horizontal Gas-Liquid Slug Flow. The 7th International Symposium on Measurement Techniques for Multiphase Flows, Tianjin China, 2011.

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