王海刚
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赵国荣
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吴海波
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牟晓哲
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孙运凯
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吕清刚
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杨五强
工程热物理学报
多旋风分离器及返料系统是保证循环流化床锅炉高效燃烧的关键设备,是循环流化床大型化研究的关键部件之一。本文采用电容层析成像技术结合压力测量,对多旋风分离器返料系统内部气固两相流场进行实验研究。通过六旋风分离器冷态循环流化床电容层析成像浓度分布和压力测量,揭示循环流化床多分离返料系统颗粒流动分配特性,为循环流化床锅炉大型化,特别是超临界锅炉多旋风分离器的优化布置提供科学依据,基础实验数据库和技术手段,研究内容将电容层析成像技术的应用扩展到工程设计中,对实际工程起到理论指导的作用。
关键词:
循环流化床
,
旋风分离器
,
气固两相流动
,
电容层析成像
任冰
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钟文琪
,
金保昇
,
袁竹林
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陆勇
工程热物理学报
开展了柱锥形气固流动特性的CFD—DEM耦合三维数值模拟研究。气相场采用基于欧拉坐标体系的k—E双方程湍流模型，固相场采用基于拉格朗日坐标体系的DEM直接数值模拟方法，跟踪离散颗粒场的每一个颗粒，考虑颗粒与颗粒（壁面）之间的碰撞力、曳力、重力、Magnus升力、Saffman升力。颗粒之间的碰撞采用Hertz．Mindlin无滑移模型计算。模拟对象为柱锥形喷动床，其直径为0．152m，喷口直径为0．019m，模拟颗粒数22万，探讨了喷动床中射流随时间的发展，不同气速下床内气固流动结构，以及颗粒速度与颗粒浓度的分布，并与实验数据进行了对比。
关键词:
直接数值模拟
,
气固两相流动
,
喷动床
,
颗粒碰撞
任冰
,
钟文琪
,
金保昇
,
邵应娟
,
袁竹林
工程热物理学报
采用离散元气固耦合模拟方法(CFD-DEM),对三维柱锥形喷动床中双组分异径颗粒的混合过程进行了模拟研究.对不同粒径比的双组分颗粒混合物在达到稳定混合后的流动结构进行了分析.采用Lacey混合指数来衡量总体颗粒混合的均匀程度,探讨了粒径比和喷动气速对颗粒浓度分布和床内混合质量的影响.结果表明,粒径比对流动结果的影响主要体现在喷泉区,粒径比的增加显著增加了喷泉的高度和宽度.床内混合质量随粒径比的降低和喷动气速的升高而增加,颗粒浓度沿轴向和径向的分布呈现明显的不均匀性.当双组分异径颗粒混合物达到稳定混合后,单位质量下粒径较小的颗粒所受曳力略高于粒径较大的颗粒.
关键词:
直接数值模拟
,
气固两相流动
,
喷动床
,
颗粒混合
曾令艳
,
李争起
,
赵广播
,
周航
,
张福成
工程热物理学报
本文利用三维PDA测量了预混段减小的斗山巴布科克旋流燃烧器气、固两相流动特性，并与设计的斗山巴布科克旋流燃烧器PDA测量结果对比，得出：预混段减小的燃烧器在x／d=0．1，0．3截面存在回流区，并将设计燃烧器回流区的位置由一二次风之间推迟至外二次风区域；预混段减后的燃烧器与设计燃烧器相比，轴向、径向、切向平均速度在二次风区域产生的峰值远离燃烧器轴线；在x／d=O．1—0．5截面，预混段减小的燃烧器与设计燃烧器相比一次风区域颗粒体积流量的峰值变大，二次风区域颗粒体积流量的峰值变小，在燃烧器出口附近回流区内的颗粒体积流量明显降低。
关键词:
燃烧器
,
气固两相流动
,
三维PDA
周力行
,
曾卓雄
,
张健
工程热物理学报
用雷诺应力方程模型和极细的网格系对单个颗粒受湍流气体绕流进行了数值模拟,研究了改变颗粒直径和气体相对速度时颗粒增强气体湍流的规律.据此构造了颗粒尾涡增强气体湍流的新模型.将此子模型加入到两相流动模型中,对竖直和水平通道内气粒两相流动进行了数值模拟,和实验结果的对照表明,考虑颗粒尾涡增强气体湍流效应得到的气体湍流脉动速度的模拟结果比不考虑此效应的模拟结果好得多.
关键词:
颗粒尾涡效应
,
气固两相流动
,
湍流变动
