立式粉体干燥器内二元湿颗粒气-固逆流过程的数值模拟
余龙1
庞冬冬1
陈双琪1
佘敏敏1
李勇铜1
沈文朋2
孟亚慧3
1.兰州理工大学石油化工学院,甘肃兰州 7300502.天华化工机械及自动化研究设计院有限公司,甘肃兰州 7300603.甘肃省特种设备检验检测研究院,甘肃兰州 730050
摘要:[目的]为了研究二元湿颗粒在立式粉体干燥器干燥单元气-固逆流过程中的流动特性,分析不同条件下二元湿颗粒的空间分布情况,实现二元湿颗粒在气-固逆流过程中的优化设计.[方法]采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)与离散元(discrete element method,DEM)耦合液桥力模块的分析方法,分别探讨颗粒含水质量分数、粒径比和质量比对二元湿颗粒流动特性的影响及液桥力变化规律.[结果]在气-固逆流过程中,颗粒质量分数在径向和轴向分布上呈现"边壁大中心小""上大下小"的规律;颗粒速度随着轴向高度的增加而增大,从边壁区域到中心区域的颗粒速度呈现减小趋势;随着颗粒含水质量分数和粒径比的增加,颗粒的运动由接触力和液桥力共同控制逐渐变成液桥力占主导,干燥单元顶部容易堵塞;随着质量比的增加,接触力对颗粒运动的控制进一步加强,在颗粒含水质量分数较小的情况下占主导作用.[结论]较大的质量比可以缓解干燥单元顶部堵塞,同时要选取适当的颗粒含水质量分数,才能削弱颗粒结块对流动特性研究的干扰.
关键词:气-固逆流含水量二元湿颗粒液桥力数值模拟
分类号:TB44(工业通用技术与设备)TQ021.1(一般性问题)
资助基金:国家自然科学基金(52266004)甘肃省科技厅重点研发项目(22YF11GA317)甘肃省重点研发计划(20YF8GA013)
论文发表日期:2024-04-25
在线出版日期:2026-05-22(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:14( 82-95 )
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