基于FLUENT的撞击流反应器内气固两相流数值模拟

摘要

本文采用FLUENT软件中的DPM颗粒模型模拟了撞击流反应器内的三维气固两相流场,分析了单侧颗粒进料时的整体压力损失、单侧颗粒进料时的喷嘴轴线上颗粒运动特征,以及双侧颗粒进料时反应器内的颗粒平均停留时间和颗粒浓度分布.模拟结果与相应的实验数据进行比较,两者吻合较好.结果表明,喷嘴内颗粒速度先随气流流动而增加,随后减小,在气流撞击面上颗粒仍保持较大速度,颗粒因而可以渗透入另一股逆向气流,但是速度急剧减小,在大约2.5倍喷嘴管径距离之后速度降为0.反应器内的颗粒平均停留时间为1～1.8s,喷嘴气速的增加对颗粒平均停留时间影响不明显,但是气速的增加导致气固分离的效果降低.反应器下部内壁面的颗粒聚集较多容易形成气固换热效率的下降.