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Análisis numérico del comportamiento del flujo multiparticulado en el elevador CFB acoplado con una teoría cinética

Autores: Rahaman, Fardausur; Sarhan, Abd Alhamid Rafea; Naser, Jamal

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Análisis numérico del comportamiento del flujo multiparticulado en el elevador CFB acoplado con una teoría cinética


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Flujo gas-sólido tridimensional
Modelo de CFD
Teoría cinética
Fases sólidas
Distribución del tamaño de partículas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En este trabajo, se ha desarrollado un modelo CFD tridimensional para el flujo gas-sólido de dos tamaños de partículas diferentes en un elevador CFB acoplado con una teoría cinética (KT). Las propiedades de las fases sólidas se calculan utilizando la teoría cinética multi-partícula propuesta. El modelo CFD se implementa en el software comercial CFD CFX4.4. En el modelo actual, se utilizan una fase gaseosa y dos fases sólidas. Sin embargo, el modelo se generaliza para una fase portadora y un número N de fases sólidas para permitir una distribución realista del tamaño de las partículas en el sistema. Se resuelven las ecuaciones de momento, fracción de volumen y temperatura granular para cada fase sólida individual y se implementan en el modelo CFD a través de funciones definidas por el usuario (UDFs). Se utiliza el modelo de turbulencia k- en la simulación del modelo de lecho fluidizado circulante. Para la verificación, los resultados de la simulación obtenidos con el nuevo modelo KT se compararon con datos experimentales, y luego se utilizó el modelo para un análisis adicional. Se encontró que el modelo multi-partícula propuesto puede utilizarse para calcular las propiedades de los sistemas gas-sólido con partículas de diferentes tamaños y/o densidades, eliminando las suposiciones de modelos anteriores que requerían que todas las partículas tuvieran una masa, tamaño y densidad iguales.

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