X-ray tomography; Packed column; MellapakPlus 752Y; Flow morphology; Local flow structures; Tomographie RX; Colonne à garnissage; Morphologie de l'écoulement; structures locales
Abstract :
[en] In this work X-ray tomography is used to analyse the influence of liquid viscosity on the local morphology of liquid flow in a column filled with Mellapak Plus 752Y structured packing. Water and glycerine aqueous solutions of various viscosities (1 to 20 cP) are successively used as working liquids. On tomographic images, three different local liquid flow patterns (films, contact-point liquid, flooded regions) may be identified. An image analysis method based on morphological techniques is developed to quantify the fraction of liquid flow within each flow pattern depending on flow rate and liquid viscosity. [fr] Dans ce travail, la tomographie à rayons X a été utilisée pour évaluer l’influence de la viscosité du liquide sur la morphologie locale de l’écoulement gaz-liquide dans une colonne à garnissage structuré (MellapakPlus 752.Y). L’eau et des solutions aqueuses de glycérine de différentes viscosités (1 à 20 cP) ont été utilisées comme phase liquide. Sur les images tomographiques de la distribution du liquide, trois types de structures locales d’écoulement ont été identifiées : « film », « point de contact » et « zone noyée ». Une méthode d’analyse d’images basée sur des outils morphologiques a été développée et a permis de quantifier l’influence du débit de liquide et de la viscosité de ces liquides newtoniens sur la
contribution de chacun des types d’écoulement à la rétention globale de liquide dans la colonne.
Disciplines :
Chemical engineering
Author, co-author :
Janzen, Anna; University of Paderborn > Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik
Steube, Julia; University of Paderborn > Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik
Kenig, Evgeny; University of Paderborn > Lehrstuhl für Fluidverfahrenstechnik
Crine, Michel ; Université de Liège - ULiège > Département de chimie appliquée > Génie chimique - Opérations physiques unitaires
Toye, Dominique ; Université de Liège - ULiège > Département de chimie appliquée > Génie de la réaction et des réacteurs chimiques
Language :
French
Title :
Mesure par tomographie à rayons X de l’influence de la viscosité du liquide sur la morphologie de l’écoulement dans un garnissage structuré
Alternative titles :
[en] X-ray tomography measurement of the influence of liquid viscosity on the liquid flow morphology in a structured packing