Investigation into the hydrodynamics of gas-solid fluidized beds using particle image velocimetry coupled with digital image analysis

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Abstract

The hydrodynamics of a freely bubbling, pseudo 2-D fluidized bed has been investigated experimentally for different bed aspect ratios at different superficial gas velocities by using Particle Image Velocimetry (PIV) combined with Digital Image Analysis (DIA). Coupling of both non-invasive measuring techniques allows us to obtain information on both the bubble behaviour and emulsion phase circulation patterns simultaneously. In particular, the combination of DIA with PIV allows to correct for the influence of particle raining through the roof of the bubbles on the time-averaged emulsion phase velocity profiles. On a étudié de façon expérimentale l'hydrodynamique d'un lit fluidisé pseudo 2-D en bouillonnement libre, pour différents rapports de forme de lits à différentes vitesses de gaz superficielles par vélocimétrie à images de particules (PIV) combinée à l'analyse d'images numériques (DIA). Le couplage de deux techniques de mesure non invasives nous permet d'obtenir de l'information sur le comportement des bulles et les schémas de circulation de la phase d'émulsion, simultanément. En particulier, la combinaison de DIA et de PIV permet de corriger l'influence de la pluie de particules s'écoulant du toit de bulles sur les profils de vitesse de la phase d'émulsion moyennés dans le temps.
Original languageEnglish
Pages (from-to)523-535
Number of pages13
JournalCanadian Journal of Chemical Engineering
Volume86
Issue number3
DOIs
Publication statusPublished - 2008

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