卜昌盛， 王昕晔， 张居兵， 朴桂林

(南京师范大学 能源与机械工程学院， 江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室， 南京 210042)

喷动流化床传热特性的CFD-DEM模拟

卜昌盛， 王昕晔， 张居兵， 朴桂林

(南京师范大学 能源与机械工程学院， 江苏省能源系统过程转化与减排技术工程实验室， 南京 210042)

基于颗粒-颗粒、颗粒-流体间的传热机制建立了颗粒尺度下的传热模型，并将其与计算流体力学-离散颗粒模型(CFD-DEM)耦合，建立了CFD-DEM传热模型，在传热计算中采用真实的颗粒接触刚度修正了颗粒-颗粒间的传热。采用典型喷动流化床内的颗粒传热实验数据验证了 CFD-DEM传热模型的准确性，并利用该模型分析了喷动流化床内的传热特性。结果表明：喷动流化床内颗粒的传热系数受其运动状态的影响，颗粒在环隙区域外循环的传热系数比内循环传热系数大；喷动流化床内平均传热系数呈对称分布，流化区域内的平均传热系数大于非流化区域，床体底部两侧及气体入口处的平均传热系数最大，床层中央区域的平均传热系数较小.

喷动流化床； 传热特性； 传热模型； CFD-DEM

流化床具有很高的传热和传质速率，被广泛应用于石油化工、能源、食品及药品加工等领域. 在这些领域的流化床工艺过程中，气固及固固间的传热特性对流化床内颗粒的物理化学过程至关重要. 深入揭示流化床内气固两相的传热规律和机理对流化床的设计、运行和控制具有重要意义.

近二十……