Projeto e construção de um aparato experimental para determinação da velocidade de uma bolha de gás em um líquido estagnado

O escoamento multifásico tem sido estudado há muitas décadas devido às suas aplicações em setores da indústria, como em atividades petrolíferas, no ramo de energia nuclear, em ciclos de refrigeração, entre outros. O estudo de uma bolha de gás alongada escoando em líquido estagnado no interior de tubulações é de grande importância para a análise e compreensão de modelos de escoamento. Muito do conhecimento a respeito de padrões de escoamento tem sido obtido de forma empírica, o que deixa evidente a importância de estudar e aperfeiçoar métodos experimentais a respeito do tema. Este trabalho tem por objetivo realizar o projeto e a construção de um aparato experimental para visualização e determinação da velocidade de uma bolha de gás escoando em líquido estagnado. O equipamento é composto por uma estrutura de alumínio e tubos de acrílico fixados por meio de abraçadeiras e válvulas tipo esfera. Por meio deste aparato, pode-se verificar a influência do diâmetro e da inclinação do tubo, assim como da viscosidade do líquido, na velocidade de ascensão de uma bolha de gás. A velocidade da bolha de gás pode ser medida utilizando sensores capacitivos. O aparato se mostra simples de construir, com baixo custo material e fácil operação.