权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

流れの可視化と数値シミュレーションによる対流伝熱係数の異常低下現象の解明

通过流动可视化和数值模拟阐明对流换热系数的异常降低

基本信息

批准号：
10750541
负责人：
西岡浩樹
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

高炉炉下部におけるコークス-溶銑、コークス-スラグ間の対流伝熱係数が、充填層における固一液対流伝熱係数の推算式であるランツの式で与えられる値の1/10〜1/100であるとされている理由の1つをコークス粒子の形状が球状ではない為であると考えた。そこで、非球状粒子一流体間の対流伝熱係数におけるLevaの形状係数φ_Lの適用性について調査を行った。非球状粒子にはビオ数が小さく、形状係数を容易に変化できるアルミニウム円柱を用いた。円柱の直径と長さの比(以下D/Lと記す)が小さく、流れの向きと円柱の軸が平行である場合、ヌセルト数はランツの推算式により与えられるヌセルト数より小さな値を示した。 D/Lが小さく、流れの向きが円柱の軸と直交する場合には、ヌセルト数はランツの式とほぼ一致した。φ_Lおよび粒子の形状が同一であっても、粒子に対する流体が流れる向きの違いによりヌセルト数は大きく異なることがわかった。D/Lが1に近い場合は、粒子に対する流体の流れる方向の違いは明確ではなかった。D/Lが小さく円柱の軸と流れの向きが平行な場合にヌセルト数が小さくなったが、これは、表面積の大きな側面の対流伝熱への寄与が小さいためであることが分かった。軸と流れの向きが直交する場合は、円柱近傍の流動状況が球近傍のそれに比較的近いため、形状係数補正が有効であったと考えられる。D/Lが1に近くかつ軸と流れの方向が平行な場合は、円柱近傍の流れ・温度分布および局所ヌセルト数分布は異なるが、円柱試料と球状試料で平均ヌセルト数に明確な違いは見られなかった。

The heat transfer coefficient of solid-liquid flow in the lower part of the blast furnace is calculated by the equation of 1/10 ~ 1/100 of the solid-liquid flow heat transfer coefficient in the filling layer. Investigation on the applicability of Leva's shape coefficient φ_L for heat transfer coefficient between spherical particles and fluids Non-spherical particles are easy to change in number and shape coefficient. The ratio of the diameter to the length of the cylinder (D/L below) is small, and the direction of the flow is parallel to the axis of the cylinder. D/L is small, the direction of flow is perpendicular to the axis of the cylinder, and the number of flows is consistent with the formula. The shape of the particles is the same, and the particles are different from each other. D/L is close to the case, the particle is close to the direction of the fluid flow. D/L is small, the axis of the column is parallel, the number of columns is small, the surface area is large, the bottom surface is parallel, and the number of columns is small. When the axial flow direction is orthogonal, the flow condition near the cylinder is close to the ball, and the shape coefficient correction is correct. D/L = 1 The direction of flow near the axis is parallel. The temperature distribution near the cylinder is different. The average number of flow near the cylinder is different. The average number of flow near the cylinder is different.