La energía de biomasa ha atraído considerable atención como una fuente de energía renovable y limpia que puede ser almacenada y transportada de manera efectiva. Un componente crítico en este contexto es el lecho fluidizado, que juega un papel vital en la utilización de energía de biomasa. Una comprensión profunda de las características del flujo de partículas de biomasa no esféricas dentro del lecho fluidizado es esencial para mejorar la eficiencia energética. Este estudio utiliza una combinación de simulaciones numéricas y análisis experimentales para explorar los patrones de flujo de las partículas de biomasa bajo ocho correlaciones de arrastre distintas. La investigación abarca varios regímenes de flujo en el lecho fluidizado, concentrándose en parámetros críticos como la evolución del flujo, la distribución de presión en fase gas, los vectores de velocidad de fase de partículas, la caída de presión en el lecho, las características de mezcla de partículas, la altura de expansión del lecho y el comportamiento energético-dinámico de las partículas. Los resultados indican que el modelo de resistencia de Ergun se ajusta estrechamente a los datos experimentales, particularmente en lo que respecta a la evolución del flujo de las partículas. Este modelo muestra una mezcla más uniforme de las partículas y una mayor estabilidad en la magnitud y frecuencia de las fluctuaciones de presión en la superficie del lecho. Esta estabilidad se refleja en la caída de presión promedio, resaltando el rendimiento mejorado del lecho fluidizado. En general, esta investigación arroja luz sobre la intrincada dinámica de las partículas de biomasa no esféricas en lechos fluidizados y proporciona valiosos conocimientos para optimizar el diseño de partículas. Al centrarse en mejoras de diseño, es posible lograr una mayor eficiencia de combustión, apoyando el objetivo más amplio de utilización sostenible de energía. En resumen, este estudio enfatiza la importancia de modelar con precisión y comprender las características de flujo en el lecho fluidizado, lo cual es crucial para avanzar en las tecnologías de energía de biomasa.
Han et al. (Wed,) estudiaron esta cuestión.