提升管内颗粒浓度梯度力的特性

作者：赵亚飞; 范怡平^*; 吕涵; 赵洋

来源：过程工程学报, 2020, 20(05): 557-568.

• Kutta-Joukowski横向力
• 浓度梯度力
• 浓度梯度力系数
• 公式化

由于Kutta-Joukowski横向力与浓度梯度力的共同作用,提升管内颗粒沿径向在边壁大量聚集并形成稳定的环?核结构。根据实验数据,分析了颗粒浓度梯度的径向分布特征,考察了不同操作条件下浓度梯度力系数K的分布特性。由Kutta-Joukowski横向力与浓度梯度的关系,提出了浓度梯度力的表达式Fρ=K(dρ/dr)A及浓度梯度力系数K的表达式K=[?ρg(νg?νp)(?v/?r)r]/?dρ/dr+(d2ρ/dr2)r?。提升管内颗粒群受到的浓度梯度力与浓度梯度力系数K有关。浓度梯度力系数K在提升管中心处为0,沿提升管径向呈"N"型分布,随表观气速增加而增加;提升管内充分发展段K的数值明显大于提升管加速区和出口约束区,总结了浓度梯度力系数K的经验关联式。

• 单位
  中国石油大学（北京）