Ejercicio Orkizewski

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Dado los siguientes datos, calcular el gradiente de presión utilizando el método de Orkiszewski: v sg =1.74 ft / s v sL =1.28 ft / s d =1.995 ft  N  Lv =3.27  N gv =4.45  N  L =0.09  N d =35  P=765 psia T =137 ° F µ o =14 cp µ g =0.013 cp  ρ  L =54.61 lbm/ ft 3  ρ g =2.5 lbm/ ft 3 ε / d =0.0006 σ o =14 dinas / cm Metodologia: Determinar el tipo de fujo:  L B =1.071( 0.2218 v m 2 d  )  L B =11.09

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Dado los siguientes datos, calcular el gradiente de presión utilizando el métodode Orkiszewski:

v sg=1.74 ft /s

vsL

=1.28 ft /s

d=1.995 ft 

 N  Lv=3.27

 N gv=4.45

 N  L=0.09

 N d=35

 P=765 psia

T =137° F 

µo=14cp

µg=0.013 cp

 ρ L=54.61 lbm/ ft 3

 ρg=2.5 lbm/ ft 3

ε /d=0.0006

σ o=14dinas /cm

Metodologia:

Determinar el tipo de fujo:

 LB=1.071−( 0.2218 vm

2

d   ) LB=−11.09

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 LB ≥0.13 , entonces:

 LB=0.13

 Ls=50+36 N  LV 

 Ls=167.72

 Lm=75+84 N  LV 0.75

 Lm=279.26

vsg

vm

=0.576

vsg

vm

> LB , N gv< Ls

FLUO !LU"

#alcular  N ℜ L , dependiendo de su magnitud realizaremos el c$lculo del

gradiente de presión por gra%cas o por &ormulas e'trapoladas:

 N ℜ L=1488

 ρ L d vm

µ L

 N ℜ

 L

=2914.17

 N ℜ

 L

<6000

(l c$lculo se e&ectuar$ por gra%cas o por sus correspondientes &ormulas:

#alcular  N ℜ

b , suponiendo un )alor inicial de vb=0.5√ gd

vb=1.157 ft / s

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 N ℜb=1488

 ρ L d vb

µ L

 N ℜ

b

=1116.48

* )alores para  N ℜb>32.5 ,

C 1=0.351

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C 2=1.5

#alcular vb

vb=C 1C 2√ gd

vb=1.218 ft / s

#alcular e+

e=1.218−1.157

1.218  ∗100

e=5.01

ealizar una iteración m$s con el nue)o )alor de vb=1.218 ft / s

 N ℜb=1488

 ρ L d vb

µ L

 N ℜ

b

=1175.32

 N ℜ

 L

=2914.17

(stos datos )an a arrojar los mismos )alores de C 1  y C 2 , por lo -ue

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vb=1.218 ft / s

#alcular  mediante la ecuación .

 =0.0127log (µ L+1 )

d1.415

  −0.284+0.167 logvm+0.113log d ! .. (3 )

 =−0.103

(l )alor de  esta limitado por:

!i vm<10

≥−0.065vm

≥−0.1963

#omo: −0.103

≥−0.1963

(ntonces:

 =−0.103

#alcular  ρs

 ρs= ρ L (vsL+vb )+ ρg vsg

vm+vb

+ ρ L 

 ρs=27.59lbm / ft 3

-Caída de presión por elevación

( dpd" )el=g

gc

 ρ s

( dp

d" 

 )el

=27.59lbm / ft 3=24.59 psf / ft 

-Caída de presión por Fricción

 N ℜ=1488

 ρ L d vm

µ L

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 N ℜ=2914.17

 #$gosidad %elativa=ε

d

 #$gosidad %elativa=0.0006

/uscar en el diagrama de Mood0 el )alor para el &actor de &ricción

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f =0.045

( dp

d" 

 )f 

=f ρ L ( vm )2

2gc d

 [(v sL+vb

vm+vb

 )+ 

]( dpd"  )f =1.02 psf / ft 

Caída de presión TOTAL

dp

d" =( dpd"  )f +(

 dp

d"  )eldpd" =25.61 psf / ft 

dp

d" =0.178 psi/ ft