多相流数值模拟报告

右图是典型喷动床结构示意图。柱锥型喷动床内装有相对粗大的颗粒， 气流经由位于圆锥形底部中心处的小孔（喷嘴或孔板）垂直向上射入，形 成一个随气流流速增大而逐渐向上延伸的射流区。当气流速度足够高时，
该射流区将穿透床层在颗粒床层内产生一个迅速穿过床层中心向上运动的
稀相气固流栓（称为喷射区，Spout）。当这些被气体射流夹带而高速向上 运动的粒子穿过环绕其四周缓慢向下移动的颗粒床层（称为环隙区， Annulus）升至高过床层表面的某一高度时，由于气流速度的骤然降低，颗
模拟参数设定
Run Calculation
数值模拟结果分析
t=0.2s
t=0.5s
t=1s
t=2s
t=4s
t=6s
t=8s
t=10s
The End
谢谢观赏
结构化网格(ICEM CFD) 网格数 48754
网格质量0.95以上
边界条件设定
边界条件
入口 出口 壁面条件 收敛残差 两相流模型 速度入口，0.6 m/s 无限远流出口（outflow) 无滑移边界 1e-5 欧拉-欧拉
基本参数
床体直径 100mm
入口直径
气相密度 颗粒密度 颗粒直径 颗粒体积分数
30mm
1.225kg/m3 2000kg/m3 1mm 0.6
模拟参数设定
General
模拟参数设定
Models
模拟参数设定
Materials
模拟参数设定
Phases
模拟参数设定
Boundary Conditions
模拟参数设定
Solution Methods
模拟参数设定
Solution Initialization
课程报告
喷动床数值模拟
1. 喷动床简介 2. 模型及网格划分
3. 边界条件设定
4. 数值模拟结果分析
喷动床简介
喷动床(Spouted bed)流态化技术始于 20 世纪 50 年代，最初是加 拿大国家自然研究院的 Gishler 和Mathur 为干燥小麦等颗粒状农作物而 设计的。随着对喷动床技术研究的逐渐深入，其应用领域不断拓展，目前 己成功应用于粘性大颗粒或粗块状颗粒的表面涂层、涂料及悬浮液的干燥、 粉碎、造粒，煤燃烧和气化，铁矿石还原，油页岩热解，焦炭活化，石油 热裂解等操作过程中。
粒会像喷泉一样因重力而回 落到环隙区表面，从而形成喷泉区(Fountain)。
这些回落的颗粒沿环隙区缓慢向下移动至床层下部，然后又渗入喷射区并 被重新夹带上来，形成极有规律的内循环。这种具有稀相喷射区，密相环 隙区和喷泉区的三区流动结构的流动现象就是喷动现象。
模பைடு நூலகம்及网格划分
为简化计算，将底部柱锥 形改为平底型，如图所示