Çox fazlı axınlar

HƏLQƏVARI FƏZADA AXININ REJİM KLASSİFİKASIYASI

Aparılan tətqiqatlar göstərir ki, həlqəvari fəzada da boruda rast gəldiyimiz strukturlar olur. Lakin onların xarakteristikaları borudakı strukturlardan çox fərqlənir.Belə ki, bu strukturlarda borunun konsentrik və eksentrik olması qarışığın həm strukturuna və həm də hərəkətinə müəyyən qədər təsir edir.

Qabarcıqlı struktur. Bu zaman hərəkətdə olan mayenin tərkibində qaz qabarcıqları kiçik sürətlə hərəkət edir. Burada iki növ qaz qabarcıqları olur: sferik və yarım sferik. Sferik formalı qabarcıqlar çox kiçik olur (təqribən3-5 mm diametr boyu), yarım sferik qabarcıqlar isə bir qədər böyük olurlar. Bəzilərinin ölçüləri həlqəvari strukturunun hidravliki diametrinin yarısı qədər olur. Kiçik diametrli qabarcıqlar həlqəvari fəza boyu yuxarı hərəkət edir və bu hərəkət ziqzaq şəklində olur. Əgər boruda eksentrisitet varsa onda kiçik diametrli və yarım sferik şəklində olan qabarcıqlar həlqəvari fəzanın enli hissəsində hərəkət edir. Mayenin sürəti çox olduqda isə qaz qabarcıqları və maye eyni sürət ilə hərəkət edəcəkdir. Bu zaman maye və qaz fazaları arası nisbı sürüşmə sürəti olmayacaqdır.
Mərmivari struktir. Bu struktur öz mürəkkəbliyi ilə fərqlənir. Belə strukturda yarımsfera şəklində olan qaz qabarcıqları həlqəvari fəzanı tam bağlayaraq hərəkət edir. Hər bir qaz mərmisinin arxasınca kiçik diametrli qabarcıqlar hərəkət edir. Bu strukturda olan mərmilər ədəbiyyatda qəbul olunmuş Teylor qabarcıqlarına oxşayırlar. Qeyd etmək lazımdır ki, hər iki strukturda boru divarında və həlqəvari fəzanın divarında nazik maye təbəqəsi hərəkət edəcəkdir. Qaz qabarcıqlarının kiçik sürətlərində maye təbəqəsi qravitasiya qüvvəsinə görə aşağıya doğru hərəkət edəcəkdir.
Emulsion struktur. Həlqəvari fəzada qaz – maye qarışığı boruda olduğu kimi emulsion strukturda hərəkət edir. Hətta həlqəvari strukturunun həndəsi ölçülərindən asılı olmayaraq struktur öz formasını dəyişmir.
Həlqəvari struktur. Bu struktur qazın çox böyük sürətlərində özünü göstərir. Burada qaz həlqəvari fəzanın mərkəzini tutur və yuxarıya doğru hərəkətdə olur. Maye isə nazik təbəqə şəklində hərəkət edir. Bu təbəqələr dalğavari hərəkətdə olurlar. Müəyyən sürətlərdə qaz şırnağı maye təbəqəsindən müəyyən miqdarda maye qopardır və maye damcı şəklində həlqəvari fəzadakı qazla birlikdə hərəkət edir. Aparılan təcrübələr nəticəsində görünür ki, həlqəvari fəzada struktur dəyişikliyi borudakı strukturdan fərqlənir. Həlqəvari fəzada Teylor qabarcıqları assimmetrik formada olurlar. Bundan əlavə, əgər boruda bir maye təbəqəsi yaranırsa, həlqəvari strukturda isə iki maye təbəqəsi yaranır. Onda axının xarakterinin dəyişilməsi daxili və xarici boruların diametrlərindən, onların eksentrisetindən çox asılı olacaqdır.