一種應用于沉積流化床中的振動進料裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種應用于沉積流化床中的振動進料裝置，包括進料筒，致動部件；進料筒存貯用于沉積流化床的床層粒子；致動部件可周期性觸碰進料筒，進料筒在觸碰下產(chǎn)生振動，實現(xiàn)床層粒子的排出。本發(fā)明設計了針對沉積流化床中的新式振動進料裝置，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)中氣體攜帶式進料裝置的缺點，實現(xiàn)進料量的穩(wěn)定可控，應用于沉積流化床中可控制實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)的沉積反應過程。
【專利說明】一種應用于沉積流化床中的振動進料裝置
【技術(shù)領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種應用于沉積流化床中的振動進料裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]各向同性熱解炭(Isotropic pyrolytic carbon)材料是利用化學氣相沉積方法
(chemical vapor deposition--CVD)制備的一種高性能碳質(zhì)材料，由于其結(jié)溝致密、晶
粒尺寸小，因此除具備一般碳質(zhì)材料的耐高溫、潤滑、耐磨損、生物相容性好等共性優(yōu)點外，還具有強度高、不透氣、可加工性能優(yōu)良等待點，不需任何浸潰等后處理就可直接用做高性能機械密封組件，其強度、耐磨、密封性能、生物相容性、可加工性能等都大大優(yōu)于傳統(tǒng)碳質(zhì)材料。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)所采用的沉積流化床系統(tǒng)中，在沉積過程中通過氣相沉積反應器下部的粒子搜集器和反應器上部的粒子添加器來實現(xiàn)床層粒子的更換，通過粒子添加器和粒子搜集器可以向流化床內(nèi)加入或放出床層粒子，
[0004]圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)中的粒子添加器開有進氣口，進粒子量通過調(diào)節(jié)粒子添加器的氣流(氬氣、氫氣或氮氣等)來調(diào)節(jié)，粒子在氣流作用下通過出氣口進入反應區(qū)。這種通過載帶氣體的流動攜帶底層微料進行反應區(qū)的方式，在實際生產(chǎn)中，由于底層微料的料徑及比重變化，在氣流輸送時容易出現(xiàn)不能準確控制其進料量，從而無法實現(xiàn)對整個沉積流化床系統(tǒng)生產(chǎn)過程的穩(wěn)定控制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種應用于沉積流化床中的振動進料裝置，實現(xiàn)對于不同的床層粒子均可有效控制準確的進料量。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案是:
[0007]—種應用于沉積流化床中的振動式進料裝置，包括進料筒，致動部件；進料筒存貯用于沉積流化床的床層粒子；其特征在于:
[0008]致動部件可周期性觸碰進料筒，進料筒在觸碰下產(chǎn)生振動，實現(xiàn)床層粒子的排出。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點及有益效果是:
[0010]本發(fā)明設計了針對沉積流化床中的新式振動進料裝置，可有效解決現(xiàn)有技術(shù)中氣體攜帶式進料裝置的缺點，實現(xiàn)進料量的穩(wěn)定可控，應用于沉積流化床中可控制實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)的沉積反應過程。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中粒子添加器示意圖。
[0012]圖2為采用本發(fā)明振動進料裝置的流化床系統(tǒng)圖
[0013]圖3為進料裝置 主視圖
[0014]圖4為進料裝置俯視圖[0015]圖5為進料孔板
[0016]1-進料裝置固定架，2-進料筒固定螺釘，3-進料筒支撐彈簧，
[0017]4-進料孔板，5-進料筒，6-粒子，7-驅(qū)動電機，
[0018]8-偏心旋轉(zhuǎn)部件
【具體實施方式】
[0019]本發(fā)明中的系統(tǒng)利用化學氣相沉積工藝制備各向同性熱解炭材料。圖2為系統(tǒng)圖，主要分為反應裝置、進料裝置、出料裝置、傳感及控制裝置、高頻加熱裝置五部分。在反應裝置中，高頻感應電源通過感應線圈對沉積裝置進行加熱，用光電高溫計、溫控系統(tǒng)測量和調(diào)控沉積溫度。沉積裝置是石墨錐形流化床沉積裝置。稀釋和載帶氣體為氫氣、氬氣或氮氣等，氣體的流量由流量計和針閥測量控制。反應產(chǎn)生的尾氣由尾氣處理系統(tǒng)處理。如圖1所示。沉積裝置的反應區(qū)設有倒錐形開口，實現(xiàn)床層粒子流態(tài)化。碳氫氣體和載氣從氣體入口通入吹動直徑為床層粒子在反應器內(nèi)形成流態(tài)化。在沉積過程中通過沉積裝置下部的出料裝置和上部的進料裝置來實現(xiàn)床層粒子的穩(wěn)定更換，通過進料裝置和出料裝置可以連續(xù)的向流化床內(nèi)加入或放出床層粒子。
[0020]沉積裝置的反應區(qū)設有倒錐形開口，實現(xiàn)床層粒子流態(tài)化。烴類氣體和載氣從氣體入口通入吹動直徑為0.2mm-0.5mm的床層粒子在反應器內(nèi)形成流態(tài)化。在沉積過程中通過沉積裝置下部的出料裝置和上部的進料裝置來實現(xiàn)床層粒子的穩(wěn)定更換，通過進料裝置和出料裝置可以連續(xù)的向流化床內(nèi)加入或放出床層粒子。
[0021]如圖3-圖5所示，進料裝置具有容納床層粒子的進料筒、偏心旋轉(zhuǎn)部件和驅(qū)動電機，電機驅(qū)動偏心旋轉(zhuǎn)部件進行轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)周期性觸碰進料筒，并使進料筒發(fā)生周期性側(cè)向振動位移，進料筒底部呈倒錐形，進料筒通過螺釘連接于進料裝置固定架，在其下部采用彈簧進行支撐，可以使其進行振動位移；進料筒內(nèi)部下方設置有進料孔板，進料孔板上具有一個或多個進料孔，進料孔直徑一般可選床層粒子直徑的1-5倍，正常情況下，進料筒內(nèi)容納的床層粒子相互間由于摩擦擠壓作用，并不能順利通過進料孔，在偏心旋轉(zhuǎn)部件周期性觸碰進料筒時，進料筒內(nèi)容納的床層粒子在振動力作用下，相互間摩擦擠壓作用減弱，一定數(shù)量的床層粒子會順利通過進料孔，當偏心旋轉(zhuǎn)部件旋轉(zhuǎn)通過后，由于振動力作用消失，進料筒內(nèi)容納的床層粒子會重新在摩擦擠壓作用下恢復靜止狀態(tài)，無法通過進料孔。通過選擇進料孔數(shù)量、直徑尺寸及控制電機旋轉(zhuǎn)速度，可實現(xiàn)有效控制進料粒子量。另外，電機可采用正反向旋轉(zhuǎn)方式工作，減小旋轉(zhuǎn)機構(gòu)占用空間及提高工作效率。
[0022]進料粒子量通過傳感及控制裝置控制進料裝置的電機旋轉(zhuǎn)方向及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，對進料裝置的進料頻率來調(diào)節(jié)，實時的保持床層面積、流態(tài)化狀態(tài)等工藝參數(shù)的穩(wěn)定。上述基于電機所實現(xiàn)的周期觸動機構(gòu)，還可采用常用的其它類似周期性致動機構(gòu)，如電磁振動，氣壓或液壓振動。
[0023]通過以上的進料裝置，實現(xiàn)了床層粒子進料量的準確有效控制。
【權(quán)利要求】
1.一種應用于沉積流化床中的振動式進料裝置，包括進料筒，致動部件；進料筒存貯用于沉積流化床的床層粒子；其特征在于: 致動部件可周期性觸碰進料筒，進料筒在觸碰下產(chǎn)生振動，實現(xiàn)床層粒子的排出。
2.如權(quán)利要求1所述的振動式進料裝置，其特征在于:進料筒底部呈倒錐形，其內(nèi)部布置的進料孔板上設有一個或多個進料孔。
3.如權(quán)利要求2所述的振動式進料裝置，其特征在于:進料孔直徑選為床層粒子直徑的1-5倍。
4.如權(quán)利要求2所述的振動式進料裝置，其特征在于:通過選擇進料孔的數(shù)量及尺寸，對單次粒子排出量進行調(diào)節(jié)。
5.如權(quán)利要求2所述的振動式進料裝置，其特征在于:調(diào)節(jié)致動部件的動作周期，實現(xiàn)調(diào)整其單位時間內(nèi)的粒子進料量。
6.如權(quán)利要求2所述的振動式進料裝置，其特征在于:致動部件采用電機驅(qū)動、電磁驅(qū)動、氣壓驅(qū)動或液壓驅(qū)動方式之一。
7.如權(quán)利要求6所述的振動式進料裝置，其特征在于:當采用電機驅(qū)動時，通過控制進料裝置的電機旋轉(zhuǎn)方向及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，對進料裝置的進料頻率來調(diào)節(jié)。
【文檔編號】B01J8/24GK103599733SQ201310383263
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月29日
【發(fā)明者】李海平, 鄭光明 申請人:北京思達醫(yī)用裝置有限公司