汽液固三相流动沸腾传热计算与实验研究

对汽液固三相循环流化床中流动沸腾传热进行了理论分析和实验研究 ,在此基础上结合渐进模型及表面更新机理建立了汽液固三相流动沸腾传热模型 ,模型计算值和实验数据吻合较好 ,最大偏差在 18%以内     

汽液固三相循环流化床蒸发器强化传热和防垢研究

本文在已开发的汽液固三相循环流化床蒸发器装置上进行了条件试验研究。试验表明,这种新型的蒸发器具有明显的强化传热和防垢效果,其传热系数比汽液两相流沸腾传热膜系数提高１．５倍￣２．０倍,并能有效防止污垢的产生。文中对强化传热和防垢的机理进行了探讨。     

垂直管内三相流化床沸腾传热特性

研究了三相流化床沸腾传热的特性和影响传热系数的诸因素。在传热过程中，由于固体粒子的存在，强化了传热。以玻璃球粒子为固相的三相流化床沸腾传热系数，是相同条件下汽液两相流沸腾传热的二倍。以铜粒子为固相的三相流化床沸腾传热系数，是相同条件下汽液两相流沸腾传热系数的３倍。     

三相循环流化床中沸腾传热特性

提出了一种新型蒸发沸腾传热方式,即汽液固三相循环流化床沸腾传热。实验表明:该传热方式具有强化传热和防、除垢效果;其传热系数比汽液两相流沸腾传热膜系数高1.5～2.0倍,并能长期保持传热壁面的洁净。实验中研究了不同种类的固体粒子(玻璃球、陶瓷球、钛粒和钢球)、粒子体积分率、液相流速以及加热蒸汽压力等因素对循环流化床沸腾传热的影响。     

气液固三相流动沸腾传热与抗垢性能的研究

在流动沸腾的液体中引入少量惰性气体与固体颗粒,使之成为气液固三相流态化沸腾过程,对其传热性能与抗垢性能进行实验研究。结果表明,引入惰气与流态化固体颗粒,可使传热显著强化,表现出明显的防垢抗垢效果,且具有一定的线清洗作用。     

离心流化床中气固传热特性的实验研究

本文使用玻璃细珠、黄砂和氧化铝球在不同操作条件下进行了离心流化床气固两相间传热特性的实验研究．测定了气体入口、出口和床层温度随时间的变化．分析了床层厚度、粒径、物料性质、床体转速和气体流速等因素对气固传热特性的影响．首次获得了离心流化床气固两相传热的准则方程．     

三相流沸腾传热

对三相流沸腾传热进行了理论分析和实验研究，研究了三相流沸腾传热特性，提出了三相流沸腾传热系数的计算方法，实验结果表明，由于固体粒子的存在，强化了沸腾传热，三相流沸腾传热系数是相同条件下汽－液两相流沸腾传热系数的两倍。固体粒子的存在，能有效地防止和清除传热壁面上的污垢。     

三相流化床反应器流体力学研究

论述了诸因素对固含率、床层压降及起始流化速度的影响,并用多元逐步线性回归法关联了各影响因素之间的关系。实验结果可为三相床反应器的开发提供研究依据。     

气液固三相流化床反应器测试技术

在简述已有三相流化床测试技术的基础上,着重对近年来开发的测试新技术的基本原理及优缺点进行了分析,包括光纤探头技术、超声探头技术、放射颗粒跟踪技术、X射线颗粒跟踪测试技术、颗粒图像测速技术、电容层析成像技术、激光多普勒测速技术和相多普勒测速技术等,同时,展望了三相流化床测试技术的新方向.     

FLOW BOILING HEAT TRANSFER IN A NEW VAPOR-LIQUID-SOLID THREE-PHASE CIRCULATING FLUIDIZED BED EVAPORATOR

In order to enhance heat transfer and solve the fouling problems in boiling processes, a boiling system was designed by adding solid particles to the boiling liquid. In this paper, both theoretical analyses and experimental studies on the flow boiling heat transfer in a vapor-liquid-solid three-phase circulating fluidized bed evaporator were carried out. Based on the analysis of the heat transfer characters of this three-phase flow boiling, a mathematical model for predicting the flow boiling heat transfer coefficients of the vapor-liquid-solid three-phase circulating fluidized bed evaporator was developed. The experiments show that, in the presence of solid particles the flow boiling heat transfer is enhanced and is about 2 times that of the vapor-liquid two-phase one. The predicted results of the flow boiling heat transfer coefficients agreed well with the experimental data.     

循环流化床内颗粒运动与换热分析

对循环流化床锅炉床体内部贴近壁面的颗粒团运动和受力特点进行了分析,探讨颗粒团沿壁面下滑贴壁时间的计算方法,由此发展了床体内部颗粒-气体对流换热传热系数的理论计算模型和方法.与现有文献的实验数据资料比较表明,计算的结果较好地反映了实际情况.     

INVESTIGATION ON THE INCIPIENT FLUIDIZATION AND HEAT TRANSFER IN A CENTRIFUGAL FLUIDIZED BED DRYER

Abstract

Based on the continuum theory, a physical model of gas-solid two phase flow in a centrifugal fluidized bed has been proposed. A set of governing equations to describe the fluidization state are obtained and solved numerically after some simplifying. The quantitative experimental study on the characteristics of the incipient fluidization in the centrifugal fluidized bed is performed to examine the proposed model. Gas-solid two phase heat transfer in CFB during a drying process is also conducted. The influences of bed thickness, particle diameter, physical properties of particle, rotating speed of the bed and the gas superficial velocity on heat transfer characteristics are examined. A correlation that can be used to calculate the heat transfer coefficients in the drying process in CFB is obtained.     

喷液流化床中传热特性

引言流化床反应器由于其特有的众多优点,尤其是传热效果好、床层温度均匀,而在工业上得到广泛的应用．然而随着工业的发展,生产能力的提高,对流化床的换热能力提出了更高的要求．于是出现了许多强化流化床传热的方法,例如乙烯氧氯化反应中的内置换热管法;乙炔制醋酸乙烯中的外加夹套法;催化裂化反应中的粒子循环法．在80年代初期出现了一种流化床带液操作的新方法,它在气相法聚乙烯生产中的应用（其操作工艺被简称为冷凝工艺）具有远大的前景．该工艺是在一般的气相法聚乙烯流化床反应工艺的基础上,在流程中添加易挥发的液体,使反…     

添加剂对流动沸腾传热的影响

研究了添加剂对垂直管内流动沸腾传热的影响,选用W/O型聚丙烯酰胺(简称PAM)和十八烷胺(简称ODA)为添加剂,研究添加剂水溶液的性质、添加剂浓度、流速、热通量、聚合物分子量等因素对流动沸腾传热的影响.采用X光射线光电子能谱仪测试了添加剂分子在管壁上的吸附情况,并对壁面特性进行了分析.研究结果表明,W/O型聚丙烯酰胺和十八烷胺都具有强化流动沸腾传热的性能,而且有最佳浓度范围。PAM还具有减阻性能,因而可提高流速来强化流动沸腾传热。     

离心流化床中强制对流换热的实验研究

对离心流化床干燥器中气体与被干燥颗粒物料之间的强制对流换热进行了实验研究,获得了各主要运行参数对气固换热系数的影响规律,并利用场协同原理分析了对流换热强化的机理. 实验证明,在一定转速范围内,在气流速度方向和热流方向（温度梯度方向）一致时,换热的准则关联式具有Nu＝CRePr的形式. 获得了满足Nu～RePr呈直线关系的Pe(Pe=RePr)数变化范围和临界Pe数,当Pe数大于临界值后,离心流化床中对流换热强度随Pe数增加而增大的趋势会明显减缓并偏离线性区.     

加入惰性固体粒子的二元物系的流动沸腾传热特性

引　言流动沸腾传热广泛存在于石油、化工、轻工、动力及能源等各个领域 ,但三相流动沸腾传热的研究极少 .李修伦等[1]在流动沸腾系统中加入惰性固体粒子 ,进行了汽 -液 -固三相流沸腾传热的初步研究 .李修伦、闻建平[2 ,3]进一步将三相流和沸腾换热相结合 ,较好地解决了沸腾传热强化和防垢、除垢问题 .李修伦、张利斌等[4 ]又采用循环流化床技术 ,结合粒子在沸腾系统中的强化特性 ,开发了汽 -液 -固三相循环流化床蒸发器 ,它具有良好的强化传热和防、除垢性能 .上述研究均属于单组分三相流动沸腾传热 ,而关于二元物系三相流动沸腾传热的研…