一種帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,噴動(dòng)床主體分為直管段和錐管段,在錐管段與噴動(dòng)床主體連通設(shè)置進(jìn)氣口噴嘴,進(jìn)氣口噴嘴伸入噴動(dòng)床的錐管段內(nèi),在噴動(dòng)床主體內(nèi)沿軸向設(shè)置導(dǎo)向管,導(dǎo)向管與進(jìn)氣口噴嘴非連續(xù)連通;所述的導(dǎo)向管包括導(dǎo)向管錐管段和導(dǎo)向管直管段,導(dǎo)向管錐管段靠近進(jìn)氣口噴嘴設(shè)置,導(dǎo)向管直管段遠(yuǎn)離進(jìn)氣口噴嘴設(shè)置,且進(jìn)氣口噴嘴與導(dǎo)向管錐管段非連續(xù)連通,導(dǎo)向管錐管段與導(dǎo)向管直管段非連續(xù)連通。上述結(jié)構(gòu)使物料離開導(dǎo)向管后落在環(huán)隙區(qū),再從導(dǎo)向管和進(jìn)氣口之間的間隙進(jìn)入導(dǎo)向管實(shí)現(xiàn)循環(huán),可克服傳統(tǒng)噴動(dòng)床形成噴動(dòng)時(shí)壓降過大、環(huán)隙區(qū)錐管段顆粒運(yùn)動(dòng)死區(qū)等缺點(diǎn),并且導(dǎo)向管之間的間隙加強(qiáng)了噴動(dòng)床內(nèi)顆粒的徑向運(yùn)動(dòng)。
【專利說明】
一種帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于化工設(shè)備領(lǐng)域,涉及一種帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,主要用于物料的干燥、熱解、造粒等。
【背景技術(shù)】
[0002]噴動(dòng)床作為高效氣固接觸器,已廣泛應(yīng)用于各種單元操作和單元過程,隨著對噴動(dòng)床技術(shù)的不斷研究,噴動(dòng)床在干燥、涂料、熱解、汽化、重整、燃燒等物理化學(xué)方面得到廣泛的應(yīng)用。
[0003]導(dǎo)向管噴動(dòng)床是種高效反應(yīng)器,在干燥、熱解、制粒等技術(shù)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用前景。物料在導(dǎo)向管內(nèi)隨氣流向上高速運(yùn)動(dòng),離開導(dǎo)向管后,因慣性而繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng),到達(dá)頂點(diǎn)后變?yōu)橄蛳逻\(yùn)動(dòng)。傳統(tǒng)的導(dǎo)向管噴動(dòng)床具有顆粒循環(huán)量大的優(yōu)點(diǎn),但導(dǎo)向管阻止了顆粒的徑向運(yùn)動(dòng),使得部分顆粒表面未能獲得充分利用,對床內(nèi)傳質(zhì)傳熱產(chǎn)生不利的影響。此外傳統(tǒng)圓柱-錐形噴動(dòng)床底錐角處存在顆粒流動(dòng)死區(qū)現(xiàn)象。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷和不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,實(shí)現(xiàn)噴動(dòng)床顆粒和流體兩相流動(dòng)過程中噴射區(qū)、環(huán)隙區(qū)顆粒、流體傳遞強(qiáng)化的改進(jìn),同時(shí)能夠有效消除噴動(dòng)床底流動(dòng)死區(qū)現(xiàn)象。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述任務(wù),本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0006]—種帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,包括噴動(dòng)床主體,噴動(dòng)床主體分為直管段和錐管段,在錐管段與噴動(dòng)床主體連通設(shè)置進(jìn)氣口噴嘴,進(jìn)氣口噴嘴伸入噴動(dòng)床的錐管段內(nèi),在噴動(dòng)床主體內(nèi)沿軸向設(shè)置導(dǎo)向管,導(dǎo)向管與進(jìn)氣口噴嘴非連續(xù)連通。
[0007]具體的,所述的導(dǎo)向管包括導(dǎo)向管錐管段和導(dǎo)向管直管段,導(dǎo)向管錐管段靠近進(jìn)氣口噴嘴設(shè)置,導(dǎo)向管直管段遠(yuǎn)離進(jìn)氣口噴嘴設(shè)置,且進(jìn)氣口噴嘴與導(dǎo)向管錐管段非連續(xù)連通,導(dǎo)向管錐管段與導(dǎo)向管直管段非連續(xù)連通。
[0008]還有,所述的導(dǎo)向管直管段包括多個(gè)非連續(xù)連通的直管。
[0009]另外,噴動(dòng)床主體的錐管段傾角Θ與導(dǎo)向管錐管段傾角相同。
[0010]優(yōu)選的,所述的導(dǎo)向管包括由噴動(dòng)床主體的錐管段到直管段依次設(shè)置的非連續(xù)連通的導(dǎo)向管錐管段、導(dǎo)向管第一直管段、導(dǎo)向管第二直管段和導(dǎo)向管第三直管段,導(dǎo)向管錐管段與進(jìn)氣口噴嘴非連續(xù)連通。
[0011]最好,進(jìn)氣口噴嘴與導(dǎo)向管錐管段間隔距離H為進(jìn)氣口噴嘴直徑Dz的0.5?I倍。
[0012]最好,導(dǎo)向管第一直管段與導(dǎo)向管第二直管段間隔距離In和導(dǎo)向管第二直管段與導(dǎo)向管第三直管段間隔距離h2均大于流態(tài)顆粒的直徑且小于進(jìn)氣口噴嘴直徑Dz,導(dǎo)向管第一直管段與導(dǎo)向管錐管段間隔距離h3大于進(jìn)氣口噴嘴直徑Dz。
[0013]更好的,所述的噴動(dòng)床主體的直管段沿同圓心分為噴射區(qū)和環(huán)隙區(qū),導(dǎo)向管直徑Df大于等于噴射區(qū)直徑Ds。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,有益的技術(shù)效果是:
[0015](I)本實(shí)用新型將進(jìn)氣口噴嘴設(shè)計(jì)加工延伸進(jìn)噴動(dòng)床錐型部分,并與導(dǎo)向管之間有一定間隙,可以控制環(huán)隙區(qū)到噴射區(qū)的顆粒量,改進(jìn)噴動(dòng)床噴動(dòng)時(shí)的壓降。
[0016](2)相比較于傳統(tǒng)的導(dǎo)向管噴動(dòng)床結(jié)構(gòu),導(dǎo)向管分段安裝在噴動(dòng)床內(nèi),增強(qiáng)噴動(dòng)區(qū)與環(huán)隙區(qū)顆粒的徑向運(yùn)動(dòng),從而強(qiáng)化環(huán)隙區(qū)內(nèi)顆粒與噴射氣體的動(dòng)量、熱量及質(zhì)量傳遞過程。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是圖1噴嘴部分的放大圖;
[0019]圖中各個(gè)標(biāo)號的含義為:1_噴動(dòng)床主體、2-進(jìn)氣口噴嘴、3-導(dǎo)向管、31-導(dǎo)向管錐管段、32-導(dǎo)向管第一直管段、33-導(dǎo)向管第二直管段、34-導(dǎo)向管第三直管段;
[0020]A-環(huán)隙區(qū)、B-噴射區(qū)、DS-噴射區(qū)直徑、In-導(dǎo)向管第一直管段與導(dǎo)向管第二直管段間隔距離、h2-導(dǎo)向管第二直管段與導(dǎo)向管第三直管段間隔距離、h3-導(dǎo)向管第一直管段與導(dǎo)向管錐管段間隔距離、Df-導(dǎo)向管直徑、Θ-噴動(dòng)床主體的錐管段傾角、H-進(jìn)氣口噴嘴與導(dǎo)向管錐管段間隔距離、Dz-進(jìn)氣口噴嘴直徑;
[0021 ]圖中箭頭表示氣流流動(dòng)方向;
[0022]以下結(jié)合說明書附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型做具體說明。
【具體實(shí)施方式】
[0023]結(jié)合圖1-2,本實(shí)用新型的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床包括噴動(dòng)床主體I,噴動(dòng)床主體I分為直管段和錐管段,在錐管段與噴動(dòng)床主體I連通設(shè)置進(jìn)氣口噴嘴2,進(jìn)氣口噴嘴2伸入噴動(dòng)床主體I的錐管段內(nèi),在噴動(dòng)床主體I內(nèi)沿軸向設(shè)置導(dǎo)向管3,導(dǎo)向管3與進(jìn)氣口噴嘴2非連續(xù)連通;本實(shí)用新型將進(jìn)氣口噴嘴2設(shè)計(jì)加工延伸進(jìn)噴動(dòng)床主體I的錐型部分,并與導(dǎo)向管3之間有一定間隙,可以控制環(huán)隙區(qū)A到噴射區(qū)B的顆粒量,改進(jìn)噴動(dòng)床噴動(dòng)時(shí)的壓降。
[0024]導(dǎo)向管3包括導(dǎo)向管錐管段31和導(dǎo)向管直管段,導(dǎo)向管錐管段31靠近進(jìn)氣口噴嘴2設(shè)置,導(dǎo)向管直管段遠(yuǎn)離進(jìn)氣口噴嘴設(shè)置,且進(jìn)氣口噴嘴2與導(dǎo)向管錐管段31非連續(xù)連通,導(dǎo)向管錐管段31與導(dǎo)向管直管段非連續(xù)連通,相比較于傳統(tǒng)的導(dǎo)向管噴動(dòng)床結(jié)構(gòu),導(dǎo)向管3分段安裝在噴動(dòng)床主體I內(nèi),增強(qiáng)噴射區(qū)B與環(huán)隙區(qū)A顆粒的徑向運(yùn)動(dòng),從而強(qiáng)化環(huán)隙區(qū)A內(nèi)顆粒與噴射氣體的動(dòng)量、熱量及質(zhì)量傳遞過程。
[0025]導(dǎo)向管直管段包括多個(gè)非連續(xù)連通的直管,增強(qiáng)噴動(dòng)區(qū)與環(huán)隙區(qū)顆粒的徑向運(yùn)動(dòng),從而強(qiáng)化環(huán)隙區(qū)內(nèi)顆粒與噴射氣體的動(dòng)量、熱量及質(zhì)量傳遞過程。
[0026]另外,噴動(dòng)床主體I的錐管段傾角Θ與導(dǎo)向管錐管段31傾角相同,有利于顆粒進(jìn)入導(dǎo)向管椎體部分,能夠有效消除噴動(dòng)床底流動(dòng)死區(qū)現(xiàn)象。
[0027]優(yōu)選的,導(dǎo)向管3包括由噴動(dòng)床主體I的錐管段到直管段依次設(shè)置的非連續(xù)連通的導(dǎo)向管錐管段31、導(dǎo)向管第一直管段32、導(dǎo)向管第二直管段33和導(dǎo)向管第三直管段34,導(dǎo)向管錐管段31與進(jìn)氣口噴嘴2非連續(xù)連通。
[0028]最好,進(jìn)氣口噴嘴2與導(dǎo)向管錐管段31間隔距離H為進(jìn)氣口噴嘴2直徑Dz的0.5?I倍,確保大部分氣體向上沿著導(dǎo)向管噴動(dòng),以防過多氣體從間隙噴出,影響噴動(dòng)。
[0029]最好,導(dǎo)向管第一直管段32與導(dǎo)向管第二直管段33間隔距離In大于流態(tài)顆粒的直徑且小于進(jìn)氣口噴嘴2直徑,導(dǎo)向管第二直管段33與導(dǎo)向管第三直管段34間隔距離1!2大于流態(tài)顆粒的直徑且小于進(jìn)氣口噴嘴2直徑,這樣設(shè)置既可以使顆粒和氣體通過間隙實(shí)現(xiàn)噴動(dòng)區(qū)和環(huán)隙區(qū)顆粒的徑向運(yùn)動(dòng),同時(shí)可以以防過多氣體從間隙噴出,影響噴動(dòng);導(dǎo)向管第一直管段32與導(dǎo)向管錐管段31間隔距離h3大于進(jìn)氣口噴嘴直徑Dz,便于流態(tài)顆粒進(jìn)入導(dǎo)向管錐管段31。
[0030]更好的,噴動(dòng)床主體I的直管段沿同圓心分為噴射區(qū)B和環(huán)隙區(qū)A,導(dǎo)向管3直徑Df大于等于噴射區(qū)B直徑Ds,使噴動(dòng)區(qū)的顆粒在導(dǎo)向管內(nèi)流動(dòng)。
[0031]實(shí)施例一:
[0032]如圖1和2所示,本實(shí)施的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床包括噴動(dòng)床主體I,噴動(dòng)床主體I分為直管段和錐管段,在錐管段與噴動(dòng)床主體I連通設(shè)置進(jìn)氣口噴嘴2,進(jìn)氣口噴嘴2伸入噴動(dòng)床主體I的錐管段內(nèi),在噴動(dòng)床主體I內(nèi)沿軸向設(shè)置導(dǎo)向管3,導(dǎo)向管3與進(jìn)氣口噴嘴2非連續(xù)連通。
[0033]全床高度700mm,噴動(dòng)床主體I的直徑為152mm,噴動(dòng)床主體I的直管段的長度為585mm,噴動(dòng)床主體I的錐管段的垂直高度為115mm,進(jìn)氣口噴嘴2直徑Dz= 19mm,進(jìn)氣口噴嘴2的長度為20mm。
[0034]導(dǎo)向管3包括由噴動(dòng)床主體I的錐管段到直管段依次設(shè)置的非連續(xù)連通的導(dǎo)向管錐管段31、導(dǎo)向管第一直管段32、導(dǎo)向管第二直管段33和導(dǎo)向管第三直管段34,導(dǎo)向管錐管段31與進(jìn)氣口噴嘴2非連續(xù)連通。
[0035]導(dǎo)向管錐管段31長度為50mm,導(dǎo)向管第一直管段32、導(dǎo)向管第二直管段33和導(dǎo)向管第三直管段34的長度均為70mm。
[0036]進(jìn)氣口噴嘴2與導(dǎo)向管錐管段31間隔距離H=10mm。
[0037]導(dǎo)向管第一直管段32與導(dǎo)向管第二直管段33間隔距離Iu=1mnK導(dǎo)向管第二直管段33與導(dǎo)向管第三直管段34間隔距離h2 = 10mm及導(dǎo)向管第一直管32段與導(dǎo)向管錐管段31間隔距離h3 = 20mm。
[0038]噴動(dòng)床主體I的直管段沿同圓心分為噴射區(qū)B和環(huán)隙區(qū)A,導(dǎo)向管3直徑Df = 22mm,噴射區(qū)B直徑Ds = 20mm ;
[0039]噴動(dòng)床主體I的錐管段傾角Θ與導(dǎo)向管錐管31段傾角相同為60°。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,包括噴動(dòng)床主體(I),噴動(dòng)床主體(I)分為直管段和錐管段,在錐管段與噴動(dòng)床主體(I)連通設(shè)置進(jìn)氣口噴嘴(2),其特征在于,進(jìn)氣口噴嘴(2)伸入噴動(dòng)床主體(I)的錐管段內(nèi),在噴動(dòng)床主體(I)內(nèi)沿軸向設(shè)置導(dǎo)向管(3),導(dǎo)向管(3)與進(jìn)氣口噴嘴(2)非連續(xù)連通。2.如權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,其特征在于,所述的導(dǎo)向管(3)包括導(dǎo)向管錐管段(31)和導(dǎo)向管直管段,導(dǎo)向管錐管段(31)靠近進(jìn)氣口噴嘴(2)設(shè)置,導(dǎo)向管直管段遠(yuǎn)離進(jìn)氣口噴嘴(2)設(shè)置,且進(jìn)氣口噴嘴(2)與導(dǎo)向管錐管段(31)非連續(xù)連通,導(dǎo)向管錐管段(31)與導(dǎo)向管直管段非連續(xù)連通。3.如權(quán)利要求2所述的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,其特征在于,所述的導(dǎo)向管直管段包括多個(gè)非連續(xù)連通的直管。4.如權(quán)利要求2所述的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,其特征在于,噴動(dòng)床主體(I)的錐管段傾角Θ與導(dǎo)向管錐管段(31)傾角相同。5.如權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,其特征在于,所述的導(dǎo)向管(3)包括由噴動(dòng)床主體(I)的錐管段到直管段依次設(shè)置的非連續(xù)連通的導(dǎo)向管錐管段(31)、導(dǎo)向管第一直管段(32)、導(dǎo)向管第二直管段(33)和導(dǎo)向管第三直管段(34),導(dǎo)向管錐管段(31)與進(jìn)氣口噴嘴(2)非連續(xù)連通。6.如權(quán)利要求5所述的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,其特征在于,進(jìn)氣口噴嘴(2)與導(dǎo)向管錐管段(31)間隔距離H為進(jìn)氣口噴嘴直徑Dz的0.5?I倍。7.如權(quán)利要求5所述的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,其特征在于,導(dǎo)向管第一直管段(32)與導(dǎo)向管第二直管段(33)間隔距離hl和導(dǎo)向管第二直管段(33)與導(dǎo)向管第三直管段(34)間隔距離h2均大于流態(tài)顆粒的直徑且小于進(jìn)氣口噴嘴直徑Dz,導(dǎo)向管第一直管段(32)與導(dǎo)向管錐管段(31)間隔距離h3大于進(jìn)氣口噴嘴直徑Dz。8.如權(quán)利要求1所述的帶有導(dǎo)向管的噴動(dòng)床,其特征在于,所述的噴動(dòng)床主體(I)的直管段沿同圓心分為噴射區(qū)(B)和環(huán)隙區(qū)(A),導(dǎo)向管直徑Df大于等于噴射區(qū)直徑Ds。
【文檔編號】B01J8/24GK205650181SQ201620501007
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2016年5月27日 公開號201620501007.6, CN 201620501007, CN 205650181 U, CN 205650181U, CN-U-205650181, CN201620501007, CN201620501007.6, CN205650181 U, CN205650181U
【發(fā)明人】吳峰, 牛方婷, 張潔潔, 馬曉迅
【申請人】西北大學(xué)