对撞流干燥器中流动特性的数值模拟

摘要

对撞流是一种新的气流流动配置方式，近来它被用在干燥操作中。但是很少有文献从原理上来描述这个过程。对撞流动过程是复杂而耦合的，在两相之间有热量、质量和动量的传递。为了得到精确的流动特性，采用通用CFD软件-Fluent来进行数值模拟，并分别计算气流单相流流场和气粒两相流流场。从单相流场计算结果表明：对撞腔中形成若干个涡旋，它延长了气体携带物料在对撞腔中的运动时间，加强了物料与气体的碰撞，强化了干燥过程的传热传质。基于两相流场计算结果所得出的速度、温度等值线给出了详细的对撞流动特性，最后给出了根据Ranz模型计算出Nu数的分布场，进而求出换热系数的分布场。