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目前回轉窯在工業(yè)中的應用比較廣泛，比如水泥或者是石灰石的煅燒設備中，干燥或冷卻機等都會用到，根據(jù)用處的不同，物料在回轉窯內(nèi)的運轉方式也有所不同，但是物料在回轉窯中都會經(jīng)歷干燥、冷卻以及加熱升溫和高溫變化等一系列的物理化學變化。在回轉窯內(nèi)運動的物料會從窯內(nèi)的熱交換中來獲取反應中所需要的熱量，而熱交換對于物料所形成的產(chǎn)品的質量有著很重要的影響，所以我們在生產(chǎn)過程中要掌握回轉窯內(nèi)的氣固相和窯內(nèi)壁面間的一系列傳熱傳質。
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回轉窯的傳熱運轉過程與其他設備相比有很大的不同，通過對于回轉窯的基本工作流程研究我們知道，窯內(nèi)物料的運轉和轉速有很大的關聯(lián)，對于工業(yè)回轉窯，一般比較常見的運轉方式為塌落和滾落，而滾落才是理想的運轉形式，對此，物料在橫截面內(nèi)的運動可以分為表面的活動和固定兩種不同的運動層，從表面層滾落的物料粒會進入到固定層中，隨著回轉窯的轉動到達某一特定區(qū)域，就會重新回到表面活動層。因此，在回轉窯的回轉運動過程中，物料的運轉會促使窯內(nèi)壁面發(fā)生間歇性的氣固兩相的接觸，由于表面層的物料粒度的運轉速度是比較高的，且氣固以及傳熱都比較劇烈，所以回轉窯內(nèi)的回轉會使氣體和轉動的壁面以及料床表面的對流換熱值發(fā)生變化。
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為了更加深入的研究回轉窯內(nèi)的物料顆粒的運動對于橫截面物料顆粒溫度的影響，我們在研究時可以建立橫截面內(nèi)的二維物料傳熱模型。在軸向的不同位置截面內(nèi)，物料顆粒在回轉窯中的運動特點是基本相同的，因此，在對回轉窯顆粒運動分析的前提下，合理對三維傳熱進行簡化，在建立一維軸向模型的基礎之上，將由其所得到的軸向溫度分布作為橫截面內(nèi)二維模型的邊界條件和熱源，可以直接獲得沿軸向不同位置的橫截面物料溫度分布。
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