برای مدلسازی آزمایشگاهی فرآیند خشک کردن و بررسی انتقال حرارت در خشک کن بستر سیال یک دستگاه آزمایشگاهی راه اندازی گردید که در آن ذرات جامد با هوا به صورت سیالیده در می آیند.ذره جامد مورد استفاده در این پژوهش دانه روغنی کلزابوده که با قطر میانگین حدود 2 میلیمتر متعلق به گروهd طبقه بندی گلدارت می باشد.کلیه دستگاهها و ابزار اندازه گیری توسط دستگاههای پیشرفته ابزار دقیق در شرکت ملی پالایش گاز هرمزگان کالیبره شده و تست dsc برای اندازه گیری ظرفیت حرارتی ویژه بذر در آزمایشگاه آنالیز حرارتی پژوهشکده پتروشیمی ایران انجام گرفت.در هر آزمایش با ثابت نگه داشتن دما در مقطع ورودی به بستر، دمای فاز جامد و دمای گاز خروجی در طول زمان به دقت اندازه گیری و ثبت شد.با توجه به معادلات مدلسازی سه فازیو با بکارگیری داده های آزمایشگاهی رابطه ای برای پیش بینی ضریب انتقال حرارت بین فاز جامد و فاز گاز درون شبکه ای ارائه شده است. در نهایت داده های آزمایشگاهی برداشت شده مربوط به دمای فاز جامد و دمای گاز خروجی از بستر با نتایج حاصل از مدلسازی عددی که همان حل دستگاه معادلات دیفرانسیل مدلسازی سه فازی است مقایسه گردیده که انطباق بسیار خوبی بین نتایج عددی و آزمایشگاهی وجود دارد. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد سرعت انتقال حرارت در شروع سیالیت بسیار بالا می باشد.لازم به ذکر است در پژوهش های دیگران مقدار ظرفیت حرارتی ویژه بذر ثابت فرض شده اما در این پژوهش این پارامتر به عنوان تابعی از دمای ذرات جامد می باشد. همچنین دیگر محققان برای محاسبه تخلخل و سرعت فاز حباب از معادلات مربوط به مدلسازی دو فازی استفاده کرده اند که در این پژوهش این پارامترها با روابط جدیدتری اصلاح گردیده اند.

پژوهش حاضر به منظور بررسی پدیده انتقال حرارت در خشک کن های بسترهای سیال برای ذراتی از گروه d طبقه بندی گلدارت، انجام شده است. از یک مدل سه فازی که شامل سه فاز جامد، حباب و گاز درون بستری است، جهت مدل سازی فرآیند انتقال حرارت در بستر سیال استفاده شده است. معادلات مدل ، شامل معادلات موازنه انرژی در سه فاز می باشد که با استفاده از روش حجم محدود حل شده اند. برای گسسته سازی معادلات در تمامی فازها از روش اختلاف بالادست برای مختصات مکانی و از روش صریح برای مختصات زمانی استفاده شده است. با توجه به معادلات مدل سه فازی و با بکارگیری داده های تجربی، رابطه ای برای ضریب انتقال حرارت جابه جایی بین فاز جامد و فاز گاز درون بستری ارائه شده است. نتایج مدل مانند توزیع دمای فاز جامد و دمای گاز خروجی از بستر با استفاده از رابطه ی ارائه شده برای ضریب انتقال حرارت ، با داده های تجربی مقایسه گردیده است. این مقایسه نشان داد نتایج عددی حاصل از رابطه ی ارائه شده در مجموع خطایی کمتر از 6 درصد با داده های تجربی دارد. همچنین روابطی جهت پیش بینی دمای ذرات جامد و گاز خروجی برای دو حالت بستر عایق و غیر عایق ارائه شده است، که انطباق بسیار خوبی با داده های تجربی دارد. در نهایت تاثیر پارامترهای ورودی مانند سرعت و دمای گاز ورودی به بستر، در میزان انتقال حرارت جابه جایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که افزایش دمای گاز ورودی سبب افزایش مقدار انتقال حرارت می شود. در صورتی که با افزایش سرعت گاز ورودی شاهد تغییرات متفاوتی در روند مقدار انتقال حرارت خواهیم بود.

به منظور بررسی انتقال حرارت در خشک کن بستر سیال و مدلسازی آزمایشگاهی این پدیده از یک دستگاه آزمایشگاهی استفاده و راه اندازی گردید که در آن ذرات جامد توسط سیال هوا به صورت سیالیده در می آیند. ذره جامد استفاده شده در این پژوهش پودر آلومینا بوده که با قطر میانگین حدود 98 میکرومتر متعلق به گروهa طبقه بندی گلدارت می باشد. کلیه دستگاهها و ابزار اندازه گیری توسط دستگاههای پیشرفته ابزار دقیق در شرکت پالایش گاز قشم و سرخون کالیبره شده و تست dsc برای اندازه گیری ظرفیت حرارتی ویژه پودر جامد در آزمایشگاه آنالیز حرارتی پژوهشکده پتروشیمی ایران انجام گرفت. در هر آزمایش با ثابت نگه داشتن دما در مقطع ورودی به بستر دمای فاز جامد و دمای گاز خروجی در طول زمان به دقت اندازه گیری و ثبت شد. با توجه به معادلات مدلسازی سه فازی و با بکارگیری داده های آزمایشگاهی رابطه ای برای پیش بینی ضریب انتقال حرارت بین فاز جامد و فاز گاز درون شبکه ای محاسبه شده است. در نهایت داده های آزمایشگاهی برداشت شده مربوط به دمای فاز جامد و دمای گاز خروجی از بستر با نتایج حاصل از مدلسازی عددی که همان حل دستگاه معادلات دیفرانسیل مدلسازی سه فازی است مقایسه گردیده که انطباق بسیار خوبی بین نتایج عددی و آزمایشگاهی وجود دارد. بستر سیال ، ضریب انتقال حرارت ،گلدارت a