氣固流態(tài)化技術(shù)具有良好的傳熱傳質(zhì)和混合特性,被廣泛應(yīng)用于眾多行業(yè),如能源、石油化工、食品加工等行業(yè)。但在一些氣固流化床中存在顯著的問(wèn)題是由于顆粒間以及顆粒與流化床反應(yīng)器壁面之間的連續(xù)接觸、碰撞而產(chǎn)生大量靜電荷,靜電荷的產(chǎn)生會(huì)帶來(lái)一系列的問(wèn)題,包括流化顆粒粘附到反應(yīng)器壁、顆粒團(tuán)聚和靜電放電。顆粒粘附導(dǎo)致需要頻繁關(guān)閉反應(yīng)器進(jìn)行清理,生產(chǎn)損失和維修成本高,造成重大的經(jīng)濟(jì)損失;嚴(yán)重時(shí),會(huì)導(dǎo)致爆炸等安全事故的發(fā)生。本論文采用雙流體模型(TFM)和離散元模型(CFD-DEM)對(duì)一個(gè)三維的矩形噴動(dòng)床進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,結(jié)合噴動(dòng)床實(shí)驗(yàn)結(jié)果,對(duì)比分析兩種計(jì)算模型對(duì)噴動(dòng)床內(nèi)顆粒流動(dòng)特性的影響,并分別基于CFD-DEM和TFM,考察了四種不同曳力模型和兩種不同摩擦應(yīng)力模型對(duì)噴動(dòng)床內(nèi)顆粒流動(dòng)特性的影響。發(fā)現(xiàn)CFD-DEM計(jì)算所得的噴泉高度更加接近實(shí)驗(yàn)結(jié)果,Gidaspow曳力模型與Syamlal-O’Brein曳力模型計(jì)算所得的噴泉高度基本一致且更加接近實(shí)驗(yàn)結(jié)果,Srivastava-Sundarasan(S-S)摩擦應(yīng)力模型計(jì)算得到的床層底部壁面附近顆粒質(zhì)量濃度較低,且床層底部區(qū)域中的顆粒有明顯的向下運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象...

【文章頁(yè)數(shù)】：94 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1靜電荷產(chǎn)生機(jī)制[2]：(a)接觸；(b)摩擦；(c)感應(yīng)

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-3-(c)圖1-1靜電荷產(chǎn)生機(jī)制[2]：(a)接觸；(b)摩擦；(c)感應(yīng)在接觸荷電過(guò)程中，任何兩種材料之間的簡(jiǎn)單接觸都可以產(chǎn)生接觸和摩擦荷電（圖1-1a），由于表面能量的差異，表面之間會(huì)發(fā)生電荷交換。通過(guò)更有力的接觸產(chǎn)生摩擦，電子在表面之間進(jìn)行轉(zhuǎn)....

圖1-2金屬-金屬觸點(diǎn)的電子勢(shì)能[23]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-5-圖1-2金屬-金屬觸點(diǎn)的電子勢(shì)能[23]表1-2列出了各種材料的功函數(shù)[24]。大多數(shù)此類測(cè)量通常是在真空下進(jìn)行的，但關(guān)于金屬和聚合物功函數(shù)的不一致結(jié)果仍有報(bào)道。表1-2各種材料的功函數(shù)[24]材料功函數(shù)(eV)材料功函數(shù)(eV)材料功函數(shù)(e....

圖1-3描述微粒荷電機(jī)理模型[44,45,46]：(a)電容器模型；(b)電荷弛豫模型

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-7-觸荷電中。在PTFE和PE（聚乙烯）表面接觸時(shí)，Burgo[43]觀察到會(huì)形成相反電荷的微觀區(qū)域。區(qū)域分析表明，PTFE上的正電荷區(qū)是由來(lái)自PE的物質(zhì)形成的，而PE上的負(fù)電荷區(qū)是由來(lái)自的PTFE的物質(zhì)形成的。這說(shuō)明電荷轉(zhuǎn)移與物質(zhì)轉(zhuǎn)移有關(guān)。綜上所....

圖1-4Faraday杯如圖1-5所示，靜電探針由內(nèi)部導(dǎo)電棒或?qū)Ь€、中間絕緣層以及接地的外

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文-10-大部分應(yīng)用都涉及到對(duì)氣固流化床顆粒的取樣，并將其放入外部Faraday杯中。這樣就涉及到需要處理粒子，在處理過(guò)程中，顆粒所帶靜電荷有可能被改變，造成結(jié)果失真。研究人員會(huì)采取一些措施，以盡量減少顆粒所帶靜電荷的變化。圖1-4Faraday杯如圖....

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