Hvad er ringformet flow?
Ringformet strømning er en metode til væskestrøm og gasstrømning i en rørledning, hvor materialet med lettere molekylvægt flyder ned langs midten af røret, og det tungere molekylvægtmateriale danner en tynd film, der strømmer langs rørvæggen. Det ses ofte i olieindustrien, hvor strømningshastighederne er høje og kan forekomme i både vandret og lodret rør. Den lettere massevæske eller gas kan også være i form af en tåge eller kolloid suspension, kendt som en emulsion. Grænsefladen mellem de strømmende materialer er muligvis ikke præcis og kan involvere gas og flydende blandinger.
Variationer i ringformet flow er kategoriseret som bølget flow, hvor der optræder uregelmæssigheder, eller pisket ringformet flow. I pisket ringformet strømning, når strømningshastigheden øges, øges den kolloidale suspension af gaskugler i kernen og fører til, at kuglerne spreder sig ud i piskede striber og klumper. Adskillige andre typer strømningsregimer findes også, herunder strømning af boble, snegle og kam i lodret rør såvel som stratificeret og stratificeret bølget i vandret rør.
Beregning af ringformede strømningshastigheder kan være vanskelig, da ligningerne kræver et præcist mål for rørledningens indvendige diameter. Dette varierer, fordi ringformet strømning har en grænse uden strømning inden i det, der ændrer den effektive diameter på rørets indre. Det er vanskeligt at nå nøjagtige værdier afhængigt af den anvendte beregningsmetode.
To serier ligninger bruges ofte til at bestemme ringformet strømning. Den første kaldes Wetted Perimeter flow, hvor rørets effektive diameter divideres med et kvadratisk produkt af indre og ydre strømningsområder. Beregnet vædet omkreds er ikke ideel, da de er fuldstændigt baseret på den indre strøm, der trækkes fra den ydre strøm uden tilladelse for området uden strøm. Petroleum Engineering-metoden bruger en mere kompleks metode til sammenligning af indre og ydre strøm, og det er kendt at producere strømningshastighedsresultater, der er ca. 40% højere end Wetted Perimeter-metoden. Petroleum Engineering-ligningerne ser ud til at afspejle den faktiske målte strømningshastighed bedre end Wetted Perimeter-metoden, men Wetted-metoden er dog den standard, der bruges i akademisk teknik.
Der skal også tages højde for friktionsfaktorer i ringformet flow. Brug af rørets ydre overflade til at estimere friktion er en metode. Oprettelse af en gennemsnitlig friktion baseret på vægtede data gøres også, og betragtes begge som legitime fremgangsmåder.
Der er også forskellige trin i gas-væskestrømning i rør, hvor der forekommer overgange mellem de forskellige typer strømningsregimer. Overgange kan omfatte skift fra ringformet til visky-ringformet og stik til ringformet strømning i lodret rør. I vandret rør inkluderer almindelige overgange i strømningsskemaer sneglen til ringformet overgang. Disse såvel som mange andre typer flowtilstande og overgange har alle unikke matematiske modeller til beregning af, hvad den aktuelle strømningshastighed i røret faktisk er.