吴迎亚，彭丽，蓝兴英，高金森（中国石油大学（北京）重质油国家重点实验室，北京 102200）



静电效应对有无埋管气固鼓泡床内气泡特性的影响分析

吴迎亚，彭丽，蓝兴英，高金森
（中国石油大学（北京）重质油国家重点实验室，北京 102200）

摘要：采用基于双流体模型(TFM)耦合静电模型的方法，研究颗粒的静电对有无埋管气固鼓泡床内气固流动特性和气泡特性的影响。首先在无静电场存在的条件下，利用双流体模型对自由鼓泡床和埋管鼓泡床内的流动情况进行模拟并与实验结果进行对比；进一步耦合静电模型，考察静电对自由鼓泡床和埋管鼓泡床内床层的整体性质和气泡特性的影响。研究结果表明，在无静电场条件下采用双流体模型能较好地预测自由鼓泡床和埋管鼓泡床内的气固流动状况以及气泡的平均直径和气泡的上升速度。埋管的存在使鼓泡床内气固流动发生强烈扰动，并使气泡的平均直径和气泡的上升速度均呈振荡分布。静电的存在对自由鼓泡床和埋管鼓泡床内床层的平均固含率影响不大，但对气泡分布规律影响较大，使得自由鼓泡床内气泡数目减少，而埋管鼓泡床下部区域的气泡分布比较集中，上部有大气泡出现。

关键词：鼓泡床；流动；计算流体力学；双流体模型；静电效应；气泡特性；模拟

2015-09-06收到初稿，2015-11-16收到修改稿。

联系人：蓝兴英。第一作者：吴迎亚（1990—），男，博士研究生。

Received date: 2015-09-06.

Foundation item: supported by the National Natural Science Foundation of China (91334104) and the New Century Excellent Talents Program in University (NCET-13-1027).

ids bubbling bed with the immersed horizontal tubes.

引　言

鼓泡床具有良好的传热和传质特点，在化学工程、生物环境工程以及食品加工方面有着广泛的应用[1]。……