مدلهای تجربی برای حداقل سرعت سیالیت ذرات با توزیع اندازه های مختلف در بسترهای سیال فواره ای

توزیع اندازه ذرات (PSD) به عنوان یک پارامتر مهم موثر بر رفتار هیدرودینامیکی بسترهای سیال شناخته شده است. در این مطالعه، داده های تجربی گستردهای برای سیالیت ذرات با PSD های مختلف در بسترهای سیال فوارهای ارائهشده است. در آزمایش ها از سه پودر گلدارت B با چهار قطر متوسط و PSD های مختلف استفاده شده است. نتایج تجربی نشان داد که حداقل سرعت سیالیت (Umf) برای ذرات دارای توزیع اندازه یکدست و دوتایی تقربا0ی یکسان است، علاوه بر این، این مقادیر تا 25٪ بزرگتر از مقادیر Umf برای ذراتی با توزیع اندازه یکسان بوده و برای توزیع اندازه گاوسی حدود 15٪ کمتر از ذرات تک اندازه است. با استفاده از داده های تجربی و تجزیه و تحلیل ابعادی، چندین مدل تجربی برای ارزیابی حداقل سرعت سیالیت برای انواع مختلف PSD در بسترهای سیال فواره ای به کار گرفته شد. تاثیر شرایط عملیاتی و پارامترهای هندسی بسترهای سیال فوارهای، یعنی متوسط قطر ذرات، دانسیته ذرات، ارتفاع بستر اولیه، تخلخل بستر، دانسیته و ویسکوزیته گاز، قطر انتهایی بستر و یک زاویه فوارهای از نو طراحی شد و در پنج گروه بدون بعد در مدلهای تجربی جدید قرار گرفت. مقایسه پیشبینی های مدلهای پیشنهادی با داده های تجربی نشان میدهد که حداکثر خطای مطلق برای PSD های مختلف کمتر از 20٪ است. داده های تجربی برای PSD های مختلف نیز با پیش بینی مدلهای موجود برای حداقل سرعت سیالیت مقایسه شد و اهمیت توزیع اندازه ذرات مورد بحث قرار گرفت.

کلیدواژه ها:

بستر سیال فواره ای ، حداقل سرعت سیالیت ، توزیع اندازه ذرات ، آنالیز ابعادی ، مدلسازی