Flow behaviour of dense non-homogeneous slurries
Project goals
The effect of particle size distribution, particularly of colloidal and clay particles versus coarse-grained particles ratio, of physical-chemical environment, history of shearing on the slurry structure and flow behaviour will be investigated for selected stabilised and time dependent slurries. The suitable rheological and turbulent prediction models of dense non-homogeneous slurries with contents of the settling coarse-grained particles will be determined based on experimental investigation of the mutual dependency of pressure drops, flow velocity a concentration in pipes of different diameters in laminar and turbulent flow regimes. The effect of the slurry with Newtonian and non-Newtonian carrier structure on rheological parameters and laminar/turbulent transition will be studied; possibility of two-layer model implementation for stratified slurries and of flow behaviour optimisation by mechanical treatment of the slurry and change of the particle size distribution will be tested.
Keywords
pipeline slurry flownon-homogenous slurryslurry rheologyrheological modelsturbulentprediction modelstwolayer modelexperimental investigation
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
Grants of distinctly investigative character focused on the sphere of research pursued at present particularly in the Academy of Sciences of the Czech Republic
Call for proposals
Výzkumné granty 5 (SAV02005-A)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
IAA200600503
Alternative language
Project name in Czech
Tokové vlastnosti zahuštěných nehomogenních suspenzí
Annotation in Czech
Pro vybrané časově nezávislé i závislé nehomogenní suspenze bude zkoumán vliv zrnitostního složení, zejména poměru koloidních a jílových částic k hrubodisperzním částicím, vliv fyzikálně-chemického prostředí a smykového namáhání na strukturu suspenze a její tokové vlastnosti. Na základě experimentálního výzkumu vzájemné závislosti tlakových ztrát, rychlosti proudění a koncentrace dispergované fáze v potrubích různých průměrů budou stanoveny vhodné reologické i turbulentní predikční modely popisující chování koncentrované nehomogenní suspenze s obsahem sedimentujících hrubodisperzních částic v laminárním i turbulentním režimu. Bude studována závislost reologických parametrů a přechodu z laminárního do turbulentního proudění na vnitřní struktuře suspenzes newtonskou i nenewtonskou nosnou kapalinou, ověřena možnost použití dvouvrstvého modelu pro stratifikované suspenze a zkoumána možnost optimalizace tokových vlastností pomocí mechanického namáhání a změn zrnitostního složení suspenze.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BK - Liquid mechanics
CEP - secondary branch
JM - Structural engineering
CEP - another secondary branch
JO - Land transport systems and equipment
10305 - Fluids and plasma physics (including surface physics)
20102 - Construction engineering, Municipal and structural engineering
20104 - Transport engineering
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
Specification of the rheological and turbulent models, description of the flow behaviour of stabilised and time dependent dense complex slurries, the effect of physical-chemical environment, size distribution and shearing on the slurry flow behaviour.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2005
Realization period - end
Dec 31, 2009
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 28, 2009
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP10-AV0-IA-U/01:1
Data delivery date
Jun 8, 2010
Finance
Total approved costs
2,516 thou. CZK
Public financial support
2,516 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
2 516 CZK thou.
Public support
2 516 CZK thou.
100%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
BK - Liquid mechanics
Solution period
01. 01. 2005 - 31. 12. 2009