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- Oxigenação de águas em colunas de borbulhamento a operar em escoamento co-corrente descendentePublication . Sobrinho Teixeira, João Alberto; Balsa, Carlos; Garcia, ValdemarApresenta-se um estudo teórico e experimental sobre transferência de massa num escoamento co-corrente descendente de oxigénio-água em colunas de borbulhamento verticais. As experiências foram efectuadas num tubo de 32 mm de diâmetro interno e 5.37 m de altura. A velocidade superficial do líquido variou entre 0.3 e 0.8 m/s e a razão de caudais volumétricos gás/líquido entre 0.015 e 0.30. Desenvolve-se um modelo teórico de transferência de massa para este tipo de escoamento. Obteve-se para a razão entre o coeficiente de transferência de massa e o raio inicial das bolhas, kL/r0=0.12 s-1.
- Oxigenação de águas em colunas de borbulhamento inclinadas com um sistema de anteparos perfuradosPublication . Garcia, Valdemar; Sobrinho Teixeira, João AlbertoApresenta-se um estudo teórico e experimental sobre transferência de oxigénio para água em colunas de borbulhamento inclinadas. Para permitir a absorção, instalou-se ao longo da coluna um sistema de anteparos perfurados igualmente espaçados. A inclinação variou entre 0º (vertical) e 60º. Desenvolve-se um modelo simples de transferência de massa considerando a coluna como uma série de “tanques” perfeitamente agitados e uma metodologia de análise que permite prever o perfil de concentrações numa coluna com qualquer número de anteparos, a partir dos valores de KLA (coeficiente de transferência de massa vezes a área interfacial) obtidos numa coluna idêntica com reduzido número de anteparos.
- Gas-liquid flow dispersion in a vertical pipePublication . Garcia, Valdemar; Sobrinho Teixeira, João AlbertoThe main purpose of this work was to analyse the transport f a solute dissolved in a flowing liquid in upward direction at low velocity along a vertical column, in the bottom of which slugs are injected. These experiments were carried out in a column with an internal diameter of 19 mm and height of 344.2 cm. Liquid flowrates of 1.0, 2.5 and 5.5 cm3/s were utilized, and an enlarged variety of gas flowrates were injected; in these conditions the slugs were normally formed at a frequency between 0.78 and 88.1 s-1. The scientific techniques used in this study based on the measurement, at the top of the column, of a tracer solution injected in its bottom. A simplified physical model was developed to explain the results obtained, which was based on two hypotheses: (i) the flow of the liquid between two slugs is laminar, being the respective profile of velocity approximate to the Poiseuille law; (ii) the stirring action provoked by each slug in the liquid is limited to a small region, the wake of slug, which can be taken as a “perfectly mixed tank”. One of the most relevant conclusions derived from this work and which at first analysis would appear paradoxical, is that, it is possible to proceed in such a way that the bubbling of gas through a liquid will provoke less dispersion in the residence time of liquid than which would be obtained in the absence of the introduction of gas.