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第卷第期华中理工大学学报. .
年月...& . .
一
气固流化床颗粒间辐射换热模型
黄文迪许国良
¨
动力程系
‘摘要通过对气周流化床乳化相中颗粒群结构的进一步认识,建立了颗粒间的辐射换热模型,比较了不同
颗粒直径、不同床层温度水平及不同流化工况下颗粒问辐射换热与通过气膜导热份额的太小,并预测了流化
床反应器中反应颗粒与惰性床料之间的温差,对于流化床反应器选择合理的运行工况和进行操作参数优化
具有参考价值.
关键词流化床;辐射;传热;燃烧
分类号
对于流化床反应器,特别是具有强热效应的结构与随机填充床相类似如图
热质传递过程,如煤的燃烧与气化、颗粒物料的干正视斜视
燥等过程,适宜的操作温度和物质组分浓度是化

混合与传热机理对于工业应用上确定气固之间的

优化无疑是非常重要的理论依据. 乳化十【颗粒群结构模式
颗粒群的特征可以用一个对应于床层空隙率
目前对于气固流化床中颗粒与颗粒之间传热
的参数来描述,它具有组成单个颗粒群的颗
过程的认识尚显得较为粗浅,在为数不多的几份

研究将导中,似乎只有等和—

等对颗粒与颗粒闻的换热进行了理论描
随机性,因而参数”就具有一般统计平均的概
述,当然,他们的工作也有待于进一步的深入,
等的模型中没有考虑颗粒缝隙问气体的念,
流动,等则还没有对颗粒与颗粒间的构要求所对应的为整数这一限制条件,则一可
由下面的经验关联式得到:
辐射换热进行描述.
一、一.,

流化数Ⅳ表示为。”,这就是说表观流
化速度越大,也即流化数Ⅳ越大,日越大,组成颗
颗粒间的传热发生在床层的乳化相中,有关
乳化相中颗粒群结构的认识将直接导致对颗粒与粒群的颗粒数就越少,这主要是由于颗粒排列松
,对于规则排散的结果.
列的均匀球体,其颗粒群空隙率范围从、
菱形排列变化到、立方体排列;若在一颗粒间辐射换热模型
个直径大于倍颗粒直径的容器内,用尺寸均匀
的球形颗粒随机填充,则这种床层的空隙率在. 辐射换热角系数
、,近似于斜方形排列,临界气固流化床两相流动模型的研究指出,气流
空隙率..对于流化床,床层平均空隙率通过床层的压降用以克服颗粒的重力,因而鼓泡
日与临界空隙率十分接近,因而可以认为单一粒流化床层中颗粒所受的净力为零,乳化相中气流
径球形颗粒的流化床、其乳化相中颗粒群的几何速度实际上也并不总是等于“/ ,颗粒之问不
收稿日期:.
黄支迪,;武汉,华中理工凡学动力工程系
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第期黄文迪等:气固流化床颗粒间辐射换热模型
可能总是相互接触的,,
颗粒问辐射换热的角系数与两颗粒之间的平衡可以得到: 一,
论,在由个颗粒组成的颗粒群中, 个热颗粒