Wall-to-Solids Heat Transfer in a Coil-Shaped Rotating Spiral Gas–Solid Contacting Device (2)

Abstract

らせん軸周りの回転で粒子を輸送するコイル状らせん型装置について，既往の研究で用いた小型（JIS規格20Aサイズ）装置と比べて，体積で10.6倍の大きさであるJIS規格50Aサイズのステンレス製180°ロングエルボを組み合わせた5旋回コイル状らせんを製作し，粒子輸送速度と壁面–粒子間の伝熱速度を測定した．粒子には，既往の研究で用いた球形粒子に加え，新たに天然鉱物を破砕した非球形粒子を用いた．らせん内の粒子層の体積と，らせん内壁面のうち粒子と接触する面積を，粒子の安息角を用いたモデルで推定した．装置内粒子層体積は，モデルの予測とほぼ一致した．壁面と粒子の間の伝熱係数は，既往の小型装置で求めた伝熱係数の相関式とおおむね一致した．粒子群交換モデルによる伝熱係数の推算値と実測値間に差異があり，この原因として壁面付近の粒子密度が低い層の伝熱抵抗が影響していると示唆された．