ESTUDO EXPERIMENTAL DE BOLHAS DE TAYLOR INDIVIDUAIS ASCENDENDO EM COLUNA VERTICAL DE LIQUIDO ESTAGNADO ATRAVES DA TECNICA ULTRASSONICA DE PULSO-ECO

摘要

Este trabalho apresenta um estudo experimental do movimento ascendente de bolhas de Taylor individuais em uma coluna vertical de liquido estagnado, utilizando-se a tecnica ultrassonica de pulso-eco. A coluna consistiu em um tubo de acrilico com 24 mm de diametro interno e 2 m de comprimento, parcialmente cheio com liquido, deixando-se um bolsao de ar com comprimento L_0. As bolhas foram obtidas atraves da inversao do tubo. Os liquidos utilizados foram misturas de agua destilada e glicerina (agua pura, 80% de agua, 50% de agua, 20% de agua e glicerina pura), de modo a permitir uma avaliacao da influencia das propriedades do liquido, em especial a viscosidade, sobre os comprimentos e as velocidades de ascensao das bolhas de Taylor, alem da espessura do filme liquido em torno das mesmas. Estes parametros foram obtidos atraves do processamento dos sinais ultrassonicos, realizado por programas desenvolvidos por meio do software Matlab. Todo o trabalho foi realizado no Laboratorio de Termo-Hidraulica Experimental do Instituto de Engenharia Nuclear (LTE/IEN). Os resultados obtidos indicaram que as velocidades das bolhas diminuiram com o aumento da viscosidade, enquanto as espessuras dos filmes aumentaram. Alem disso, os valores medidos para as velocidades e as espessuras dos filmes apresentaram boa concordancia com correlacoes disponiveis na literatura para as suas estimativas.