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Keywords:

  • gas-solid flow;
  • jet in a crossflow;
  • physical modelling

Abstract

The three-dimensional propagation of a horizontal gas jet injected into a gas-solid crossflow is described by a model based on the mass and momentum balances for both phases. The potential core close to the nozzle, the kidney-shaped cross-section of the jet and the region of rapidly increasing jet volume are taken into account. Viscous and turbulent stresses within the gas phase as well as the momentum exchange with the solid phase are considered. Several parameters are determined empirically by experimental data obtained by measurements in a dilute circulating fluidized bed. The comparison of calculated with experimental data shows good agreement concerning the shape of the jet axis and the solid phase concentration.

La propagation tridimensionnelle d'un jet de gaz horizontal injecté dans un écoulement transversal gaz-solide est décrite par un modèle reposant sur les équilibres de matière et de moment pour les deux phases. Le noyau intense près de l'orifice, la section transversale en forme de reins du jet et la région du volume de jet croissant rapidement sont pris en compte. Les contraintes visqueuses et turbulentes dans la phase gazeuse sont considérées ainsi que l'échange de moment avec la phase solide. Plusieurs paramètres sont déterminés de manière empirique par des données expérimentales issues de mesures dans un lit fluidisé circulant dilué. La comparaison entre les données calculées et les données expérimentales montre un bon accord quant à la forme de l'axe de jet et à la concentration de la phase solide.