20188

۲۰۱۸۸

شبيه‌سازي CFD جريان آب-نفت-گاز در ونتوري‌متر

كارشناسي ارشد

مهندسي شمي

1394

1397/6/31

دكتر سيد حسن هاشم آبادي

مهندسي شيمي، نفت و گاز

ونتوري نقش مهمي را در ‌زمينه‌هاي مختلف مهندسي بازي مي¬كند و با توجه به اهميت ويژه‌اي كه اندازه‌گيري مستقيم جريان‌هاي چند فازي در دهه‌هاي اخير پيدا كرده است، اين پژوهش عملكرد ونتوري‌متر¬ها در جريان¬هاي چند فازي توسط روش‌هاي محاسباتي كامپيوتري را بررسي مي¬‌كند. در اين پايان‌نامه جريان‌هاي تك فازي، دو فازي (گاز تر هم در اين قسمت مورد بررسي قرار گرفته است) و سه فازي توسط نرم افزار فلوئنت بررسي شده‌اند، مقادير افت فشار ونتوري در اين جريان‌ها، توسط ديناميك سيالاتي محاسباتي (CFD) مشخص شده است و براي محاسبه‌ي دقيق ضريب تخليه جريان‌سنج ونتوري (C_d) نتايج بدست آمده مورد آناليز قرار گرفته¬اند و توسط روابطي كه براي ونتوري موجود است، مقادير ضريب تخليه بدست آمده است. مقايسه‌ي مقادير بدست آمده از اين شبيه‌سازي و مقادير آزمايشگاهي نشان مي‌دهد كه خطاي اين شبيه‌سازي درجريان تك فازي و دوفازي نزديك به 1 درصد است. در نهايت هم با توجه به مقادير رينولدز و ضريب تخليه‌ي جريان سه فازي، رابطه‌اي براي ضريب تخليه‌ي ونتوري بر حسب رينولدز و تركيب درصدها بدست آمده است. واژه‌هاي كليدي: ونتوري – جريان چند فازي – CFD – ضريب تخليه – جريان سه فازي

1397/12/20

CFD Simulation of Water-Oil-Gas Flow In Venturi Meter

3/10/2019 12:00:00 AM

Venturi plays a very important role in different fields of engineering. Considering the fact that Venturi has many positive features, and given the special importance of direct measurement of multiphase flows in recent decades, this study investigates the operation of Venturi in multiphase flows using computational methods that have many advantages. In this thesis, one-phase, two-phase, and three-phase flows have been investigated by Fluent software, the Venturi pressure drop values in these flows are determined by computational fluid dynamics (CFD) and the results are analyzed for the accurate calculation of the venturi discharge coefficient (Cd), and finally the discharge coefficient values are obtained by the available relationships of Venturi. Comparing the values obtained from this simulation and laboratory values shows that the error of this simulation is one percent. Finally, with regard to the Reynolds values and the three-phase flow discharge coefficient, a relation was found for Venturi discharge coefficient in terms of Reynolds and composition percentages. Finally, using the Reynolds values and the calculated three-phase discharge coefficients, a relation was found for Venturi discharge coefficient. Keywords: Venturi – Multiphase Flow – CFD – Discharge Coefficient – Three Phae Flow