整体式多喷嘴喷动-流化床内气固两相流动规律数值模拟

采用双流体模型(TFM)对一种新型整体式多喷嘴喷动-流化床内气固两相流动进行了数值模拟,在喷动床锥体两侧开若干侧喷嘴形成辅助多喷嘴结构,使其在喷动床锥体处产生喷动-流化效果,从而对环隙区锥体边界处堆积颗粒层产生扰流作用。通过CFD数值模拟获得了喷动床内颗粒速度及浓度的分布情况,并与单喷嘴喷动床模拟结果进行对比。研究并优化分析了不同侧喷嘴数量以及侧喷嘴宽度等关键参数对喷动床气固两相流动的影响规律。研究表明,与常规喷动床相比,整体式多喷嘴喷动-流化床结构能有效增强喷动床内环隙区颗粒相运动,特别是强化了喷动床环隙区底部流动死区的颗粒运动,使得锥体边界层颗的粒体积分数显著下降,颗粒体积分数沿径向分布变得更为均匀,同时省略了旁路供气辅助设备。

喷动-流化床整体式多喷嘴效应CFD模拟

建立一种整体式多喷嘴喷动-流化床结构,采用双流体模型(CFD)对其内气-固两相流动进行数值模拟,在传统柱锥型喷动床锥体对称的两侧开若干缝隙,形成辅助多喷嘴喷动床,使其产生喷动-流化床的效果。通过CFD数值模拟获得多喷嘴喷动-流化床内颗粒体积分数、颗粒速度及空隙率等,并将模拟结果与单喷嘴喷动床进行对比,数值模拟证明了整体式多喷嘴喷动-流化床结构的可行性。与常规喷动床相比,整体式多喷嘴喷动-流化床能够有效增强喷动床内气-固两相流动,并且加强了单喷嘴喷动床环隙区底部颗粒运动死区的流动,同时省略了旁路供气辅助设备。