加压流化床中差压脉动时间序列的复杂性

近年来许多研究发现流化床内部的气-固运动规律是非线性的,并应用非线性动力学的理论去分析流化床的这些规律,得到许多有益的结论,显示这种新的动力理论对流态化工程的研究的重要性。分形与混沌概念为从更深层次研究流态化的内在规律提供了有力的工具。

加压流态化Ⅰ流化特性的研究

在建立４００ｍｍ压力为０．１～２．０ＭＰａ的冷模加压流化床试验装置基础上，对流化床的临界流化速度进行了研究，通过回归实验值得到了临界流化速度的计算式：Ｒｅｍｆ＝［２５．３２＋０．０４３４Ａｒ］１／２－２５．３，一般随压力的提高，临界流化速度减小。同时实验测定了ｄｐ＝５６２μｍ聚乙烯粉料的膨胀特性，通过对秦霁光［１］的床层膨胀计算式（超越方程）的简化得到比较简单而准确模拟实验的床层膨胀高度计算式Ｈ＝Ｈ０＋ＢＨａ０＋ａＡＢＨａ－１０－ＢＡａ１－ＢａＨａ－１０－ａＡＢ（ａ－１）Ｈａ－２０在本实验情况下，实验值与计算值的相对误差小于±６．３％，床层膨胀主要随气速的提高而增高，而压力对此不敏感。此外还测定了分布板的锐孔系数，Ｃ′ｄ＝０．６８６。

加压流态化 Ⅲ压力脉动与分形研究

对４００ｍｍ的加压流化床中局部差压脉动随压力、流速的变化规律进行了讨论。从理论与实验上分析了非线性动力学中几个特征量：脉动方差、脉动的柯尔莫哥洛夫熵、脉动的分形维数等在流化床中的物理意义。在加压流化床中，随着输入能量的增加，流化床局部差压的脉动方差将增大，Ｋ熵的变化将趋于平缓，分形维数减小并趋于一个定值。

加压流态化Ⅱ床层与垂直埋管的传热研究

基于两相理论建立了加压流态化床中垂直埋管与床层之间的传热模型，研究表明ｈ＝（１－δｗ）（２ｋ０ｅｗｄｐ＋αｗＣｐｇρｇＵ０）模型能较好地模拟实验值。并得到如下结论：气速对传热系数影响不明显，而随着压力的提高，传热系数明显增大，大约为每加０．５ＭＰａ传热系数增加２０Ｗ／ｍ２℃，从常压下２００Ｗ／ｍ２℃，增加到２．０ＭＰａ下３２０Ｗ／ｍ２℃。