论文部分内容阅读
喷动床是工业上应用非常广泛的干燥设备,床内由轴向射流形成有规律的气-固两相流动。随着计算机技术的飞速发展与计算方法的不断改进和完善,数值模拟方法已经成为研究流态化过程的重要手段。本文采用Euler-Euler双流体模型,应用标准k-ε双方程模型处理气体湍流流动,对喷动床内的气固两相流动过程进行了模拟计算。采用不同的摩擦应力模型考虑喷动床内高颗粒浓度区域内颗粒间的持续接触与摩擦作用。并对典型喷动床的两种主要改进床型,即喷动流化床与带导向管的喷动床的床内流动进行了模拟计算。计算得到了喷动床内由静床层到形成稳定三区喷动过程的规律,床内最终形成三区流动状态,即高速上升的低颗粒浓度喷射区,低速下降的高颗粒浓度环隙区,及颗粒喷射与下落的喷泉区。计算得出床内颗粒空隙率分布规律与实验数据吻合,并得到了颗粒速度、温度等流动参数。喷动流化床从倒锥体底部通入流化气体,使该区域内气固接触更为充分,颗粒运动更加激烈。流化气采用底面法线方向入射时作用效果较好。导向管的引入使喷动床内的流动分区更加明显,各区域内颗粒运动更为均匀。气固相间接触主要发生在导向管内,导向管出入口附近也存在着较为剧烈的两相流动。