Flow of concentrated and complex slurries in closed conduits
Project goals
The effect of particle size distribution, particularly of colloidal and clay particles versus coarse-grained particles ratio, on the slurry structure and flow behaviour in horizontal, inclined and vertical pipes will be investigated for selected concentrated fine-grained and complex slurries. The suitable rheological and turbulent prediction models of dense fine-grained slurries will be determined based on the experimental investigation, focussed especially on mutual dependency of pressure drops, flow velocity and solids concentration in pipes of different diameters in the laminar and turbulent flow regimes. Validity of the two-layer model as well as empirical models of stratified complex slurries will be verified. Scale-up, possibility of optimisationof the slurry flow behaviour by change of the physical-chemical environment, the particle size distribution or mechanical treatment of the slurry will be studied. Attention will be also paid to the laminar/turbulent transition, particle movement in thebed region, slurry critical velocity and particle sedimentation.
Keywords
complexslurrydenseslurrymodelsflowlaminarflowturbulentflowlaminar/turbulenttransitionhorizontalpipeinclinedpipeeffectparticlesizedistributiondragreductionhydraulicpipelinetransportscale-up
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 13 (SGA02010GA-ST)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
P105-10-1574
Alternative language
Project name in Czech
Proudění zahuštěných a komplexních suspenzí v uzavřených profilech
Annotation in Czech
Pro vybrané koncentrované jemnozrnné a komplexní suspense bude zkoumán vliv zrnitostního složení, zejména podílu koloidních a jílových částic k hrubodisperzním částicím, na strukturu suspenze a její tokové vlastnosti ve vodorovném, skloněném i svislém potrubí. Na základě experimentálního výzkumu, zaměřeného zejména na závislost sklonu tlakové čáry na rychlosti proudění a koncentraci pevné fáze, budou stanoveny vhodné reologické i turbulentní predikční modely popisující chování koncentrovaných jemnozrnných suspenzí v laminárním i turbulentním režimu, bude ověřena platnost dvouvrstvého modelu a empirických modelů pro stratifikované komplexní suspenze. Bude studována modelová podobnost, možnost optimalizace tokových vlastností a chování suspenzí pomocí změny fyzikálně-chemického prostředí, zrnitostního složení nebo mechanického namáhání suspenze. Pozornost bude věnována přechodu z laminárního do turbulentního proudění, pohybu částic v oblasti dna, kritické rychlosti suspenze a sedimentaci mraku částic.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The project dealt with the issue of movement grained suspensions for laminar and turbulent flow regime. It has been focused on experimental activities mainly. The project reached the planned objectives and project outputs correspond to the allocated financial funds and the capacity of the research team.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2010
Realization period - end
Dec 31, 2014
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Mar 19, 2014
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP15-GA0-GA-U/01:1
Data delivery date
May 22, 2015
Finance
Total approved costs
6,272 thou. CZK
Public financial support
6,272 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
6 272 CZK thou.
Public support
6 272 CZK thou.
100%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BK - Liquid mechanics
Solution period
01. 01. 2010 - 31. 12. 2014