این دو معادله به همراه معادله­ (۳-۱۶) در رابطه­ (۳-۱۵) جایگزین می­شوند که یک معادله­ دیفرانسیلی جزئی به دست می ­آید. بعد از بدون بعد کردن معادله با بهره گرفتن از R=r/rn و Z=z/rn معادله­ زیر حاصل شده که با شرایط مرزی که در معادلات (۳-۲۰) و (۳-۲۱) آورده شده است، حل می­ شود. در این معادلات، Bo عدد باند نامیده شده و به صورت نسبت Bo=∆ρrn2/σ تعریف می­گردد.

 

 

(۳-۱۹)

 

 

 

 

 

(۳-۲۰)

 

 

 

 

 

(۳-۲۱)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

حجم قطره­ی معلق از رابطه­ (۳-۲۲) قابل محاسبه است، که در آن، Zd ارتفاع قطره­ی معلق و Vm حجم قطره است.

 

 

(۳-۲۲)

 

 

 

 

 

برای بدست آوردن ضریب نفوذ، ابتدا یک مقدار برای Bo حدس و در معادله­ (۳-۱۹) قرار داده می­ شود. پس از بدست آوردن Z®، حجم قطره از روی رابطه­ (۳-۲۲) تعیین و با حجم اندازه ­گیری شده به صورت آزمایشگاهی مقایسه می­گردد. در صورتی که اختلاف این دو کم باشد، Bo حدس زده شده، درست بوده و به این ترتیب پروفایل قطره بدست می ­آید. سپس معادلات انتقال جرم حاکم بر سیستم که مشابه معادلات (۳-۸) تا (۳-۱۱) می­باشد مورد بررسی قرار می­گیرند و یک مقدار اولیه برای ضریب نفوذ سیستم در نظر گرفته می­ شود. با وارد کردن این مقدار حدسی در معادلات انتقال جرم پروفایل غلظت قطره تعیین می­گردد. در مرحله­ بعد، با بهره گرفتن از منحنی­های کالیبراسیون که عبارتند از نمودارهای دانسیته­ی مخلوط بر حسب غلظت (یا فشار)، میزان دانسیته­ی قطره در هر زمان محاسبه می­گردد. پس از آن، با به کار بردن منحنی کالیبراسیون کشش سطحی بر اساس دانسیته­ی مخلوط کشش سطحی سیستم مشخص می­گردد. نهایتا با داشتن این پارامترها عدد باند سیستم مشخص و حجم قطره محاسبه می­گردد.این مقدار با حجمی که به صورت آزمایشگاهی به دست آمده مقایسه می­گردد و در صورت داشتن اختلاف ناچیز، ضریب نفوذ حدسی به عنوان ضریب نفوذ واقعی سیستم معرفی می­گردد؛ در غیر این صورت حدس اولیه تغییر یافته و همه مراحل قبل تکرار می­گردد ]۲۳[.
پایان نامه - مقاله - پروژه
۳-۲-۵- اندازه گیری ضریب نفوذ بر اساس حجم قطره­ی معلق
در این حالت نیز مانند دو حالت قبل، یک معادله­ انتقال جرمی در مختصات استوانه­ای مشابه معادله­ (۳-۸) تعریف می­ شود. شرایط اولیه و مرزی نیز به صورت معادلات (۳-۹) تا (۳-۱۱) در نظر گرفته می­ شود. لازم به توضیح است که در این حالت نیز می­توان دو سیال را با وجود مقاومت یا بدون وجود آن در نظر گرفت.
تعداد مول­های گازی که در قطره­ی مایع و مایع موجود در سوزن حل شده است را می­توان از رابطه­ زیر محاسبه کرد:

 

 

(۳-۲۳)

 

 

 

 

 

حجم قطره­ی معلق در هر زمان برابر است با مجموع حجم اولیه­ قطره و تغییر حجم ایجاد شده به خاطر حل شدن گاز در نفت. بنابراین می­­توان گفت:

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...