Disciplina Discipline PME5221
Escoamento Multifásico - Teoria e Aplicações

Multiphase Flow – Theory and Applications

Área de Concentração: 3150

Concentration area: 3150

Criação: 13/12/2021

Creation: 13/12/2021

Ativação: 13/12/2021

Activation: 13/12/2021

Nr. de Créditos: 8

Credits: 8

Carga Horária:

Workload:

Teórica

(por semana)

Theory

(weekly)

Prática

(por semana)

Practice

(weekly)

Estudos

(por semana)

Study

(weekly)

Duração Duration Total Total
3 1 6 12 semanas 12 weeks 120 horas 120 hours

Docente Responsável:

Professor:

Jorge Luis Baliño

Objetivos:

Apresentar os principais conceitos relacionados ao estudo de escoamento multifásico e suas aplicações.

Objectives:

Introduce the main concepts related to the study of multiphase flow and its applications.

Justificativa:

Esta disciplina possui conteúdo de grande importância para os pesquisadores que venham a desenvolver temas depesquisa relacionados ao setor de tecnologia de petróleo e gás, refrigeração e nuclear. Isto porque envolve a análise deconceitos diretamente relacionados aos principais problemas encontrados, por exemplo, na avaliação de perda depressão e transferência de calor e dinâmica em sistemas que operam com misturas multifásicas.

Rationale:

This course has a content of great importance for researchers who develop research topics related to the oil and gas, refrigeration and nuclear technology areas. This is because it involves the analysis of concepts directly related to the main problems found, for example, in the evaluation of pressure loss, heat transfer and dynamics in systems that operate with multiphase mixtures.

Conteúdo:

1. Introdução. 2. Padrões de escoamento. Terminologia. 3. Leis de conservação (massa, momento, energia). 4. Modelo homogêneo. 5. Modelo de deriva (drift flux). 6. Ebulição. Ebulição em piscina. Nucleação homogênea e heterogênea. Ebulição convectiva. 7. Condensação. Condensação em filme e em gotas. 8. Instrumentação e medição em escoamento multifásico. 9. Aplicações na área de óleo e gás, refrigeração e nuclear.

Content:

1. Introduction. 2. Flow patterns. Terminology. 3. Conservation laws (mass, linear momentum, energy). 4. Homogeneous model. 5. Drift flux model. 6. Boiling. Pool boiling. Homogeneous and heterogeneous nucleation. Convective boiling. 7. Condensation. Film and drop condensation. 8. Instrumentation and measurement in multiphase flow. 9. Applications to oil and gas, refrigeration and nuclear areas.

Forma de Avaliação:

Resolução e apresentação de exercícios de aplicação e/ou seminário e/ou prova de avaliação.

Type of Assessment:

Solution and presentation of application problems and/or seminar and/or evaluation test.

Observação:

Embora a disciplina pode ser ministrada em inglês, as apostilas estão atualmente escritas em português.

Notes/Remarks:

Although the course can be lectured in English, the lecture notes are written in Portuguese.

Bibliografia:

Brennen, C. E., Fundamentals of Multiphase Flow, Cambridge University Press, 2009. Collier, J. G & Thome, J. R., Convective boiling and condensation, McGraw-Hill, 3a. Ed., 1996. Carey, V. P., Liquid-vapor phase change, Hemisphere, 1992. Drew, D. A. & Passman, S. L., Theory of Multicomponent Fluids, Springer, 1999. Hetsroni, G., Handbook of Multiphase Systems, Hemisphere Publishing, 1982. Hewitt, G. F., Multiphase science and technology, Hemisphere Publishing, 1986. Ishii, M., Thermo-fluid dynamic theory of two-phase flow, Eyrolles, 1975. Kolev, N. I., Multiphase Flow Dynamics 1. Fundamentals, Springer, 2005. Kolev, N. I., Multiphase Flow Dynamics 2. Thermal and Mechanical Interactions, Springer, 2005. Stephan K., Heat transfer in condensation and boiling, Springer-Verlag, 1992. Wallis, G. B., One dimensional two-phase flow, Dover Publications, Inc., 2020. Whaley, P. B., Boiling, condensation and gas-liquid flow, Claredon Press, 1987. Whalley, P. B., Two-phase flow and heat transfer, Oxford University Press, 1996.

Bibliography:

Brennen, C. E., Fundamentals of Multiphase Flow, Cambridge University Press, 2009. Collier, J. G & Thome, J. R., Convective boiling and condensation, McGraw-Hill, 3a. Ed., 1996. Carey, V. P., Liquid-vapor phase change, Hemisphere, 1992. Drew, D. A. & Passman, S. L., Theory of Multicomponent Fluids, Springer, 1999. Hetsroni, G., Handbook of Multiphase Systems, Hemisphere Publishing, 1982. Hewitt, G. F., Multiphase science and technology, Hemisphere Publishing, 1986. Ishii, M., Thermo-fluid dynamic theory of two-phase flow, Eyrolles, 1975. Kolev, N. I., Multiphase Flow Dynamics 1. Fundamentals, Springer, 2005. Kolev, N. I., Multiphase Flow Dynamics 2. Thermal and Mechanical Interactions, Springer, 2005. Stephan K., Heat transfer in condensation and boiling, Springer-Verlag, 1992. Wallis, G. B., One dimensional two-phase flow, Dover Publications, Inc., 2020. Whaley, P. B., Boiling, condensation and gas-liquid flow, Claredon Press, 1987. Whalley, P. B., Two-phase flow and heat transfer, Oxford University Press, 1996.

Idiomas ministrados:

Inglês

Languages taught:

English

Tipo de oferecimento da disciplina:

Presencial

Class type:

Presencial