导流式喷动床和导流式喷动流化床制造技术

本发明专利技术涉及喷动床技术领域，尤其涉及一种导流式喷动床，包括：设有空腔的床体和悬置于空腔下部的导流件，空腔的腔壁开设有进气口；导流件构成上下贯通的垂直通道和相对垂直通道的轴线对称分布于垂直通道外侧的气流腔室，气流腔室的上端封闭且下端敞开，其上部开设有气流入口；进气口与气流入口通过进气管道连通，使气流经进气管道通入气流腔室，并由气流腔室由上至下导入空腔。还涉及一种包括该导流式喷动床的导流式喷动流化床。本发明专利技术通过气流腔室实现了将气流由上向下导入床体的空腔中，突破了传统的喷动床均采用的从底部向上的通入气流的方式，导流件构成的气流腔室的尺寸可不受限制，从而便于该导流式喷动床的几何结构尺寸的放大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及喷动床
，尤其涉及一种导流式喷动床和一种包括该导流式喷动床的导流式喷动流化床。
技术介绍
喷动床是一种处理平均颗粒直径大于等于1mm的粗大颗粒的特殊流态化技术分支，最初用于农作物干燥。由于喷动床在处理粗大颗粒上有很多优势，因此逐渐在很多工程领域都开展了不同程度的研究和应用，包括干燥、造粒、涂层、气化、热解等过程。常规柱锥喷动床具有气固接触好、传热效率高、结构简单等优点，但也具有稳定操作范围窄等缺点。为了扩大操作范围，例如在小颗粒、更大床高等操作条件下实现稳定喷动，发展出了导流管喷动床的概念。为防止喷动床底部环隙区内出现死区或粘性颗粒团聚，出现了结合喷动床和流化床优点的喷动流化床。导流管技术和喷动流化床进一步结合，发展为一个重要的喷动床分支，应用于气化反应器以及涂层等过程。传统的喷动床概念具有以下两个典型特征：(1)具有环隙区、喷射区和喷泉区三个不同区域；(2)颗粒在喷动床内运动循环。传统喷动床的气流均采用从喷动床底部向上进入的方式，这种底部向上的气流进入方式，使得传统喷动床的几何结构对其放大带来不便，多孔喷动放大也易出现不稳定。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是现有的喷动床采用从底部向上通入气流的方式，使得喷动床的几何结构对其放大带来不便的问题。(二)技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种导流式喷动床，包括：床体，床体设有空腔，空腔的腔壁开设有进气口；导流件，导流件悬置于空腔的下部，导流件构成上下贯通的垂直通道和相对垂直通道的轴线对称分布于垂直通道外侧的气流腔室，气流腔室的上端封闭且下端敞开，气流腔室的上部开设有气流入口；其中，进气口与气流入口通过进气管道连通，以使气流经进气管道通入气流腔室，并由气流腔室由上至下导入空腔。根据本专利技术，导流件包括两个内导流板、两个外导流板和两个盖板，两个内导流板相对设置，并与空腔的侧壁共同形成垂直通道，且垂直通道位于两个内导流板之间；两个外导流板分别与内导流板相平行地设于垂直通道的两侧，且相邻的外导流板与内导流板之间形成间隙；盖板设于间隙的上方，并与外导流板、内导流板和空腔的侧壁共同形成气流腔室。根据本专利技术，外导流板的下端端面位置不低于内导流板的下端端面位置。根据本专利技术，导流件包括内导管、外导管和顶板，内导管的中空部形成垂直通道；外导管外套于内导管并与内导管之间形成间隙；顶板设于间隙的上方，并与内导管和外导管共同形成气流腔室。根据本专利技术，外导管的下端端面位置不低于内导管的下端端面位置。根据本专利技术，外导管与内导管之间设有若干个隔板，若干个隔板将气流腔室分隔成多个从上向下延伸的气流通道。根据本专利技术，气流腔室的上部设有水平的气流分布管，气流分布管与气流入口连通，气流分布管的底部开设有多个将其与气流腔室连通的开口。根据本专利技术，空腔的上部设有颗粒挡板，颗粒挡板位于导流件的上方。根据本专利技术，颗粒挡板与导流件之间的距离使得导流式喷动床在运行时空腔内向上运动的颗粒能够碰撞到颗粒挡板。本专利技术还提供了一种导流式喷动流化床，包括如上所述的导流式喷动床，并在床体的底端设有辅助气流室，辅助气流室开设有辅助气流进气口；空腔的底壁上开设有多个将空腔与辅助气流室连通的辅助气流入口。(三)有益效果本专利技术的上述技术方案具有如下优点：(1)本专利技术的导流式喷动床，通过气流腔室实现了将气流由上向下导入床体的空腔中，突破了传统的喷动床均采用的从底部向上的通入气流的方式，使得气流的导入通道与空腔内颗粒的运动轨迹不发生干涉影响，即气流的导入通道与喷射区相互隔离。由导流件构成的气流腔室的尺寸可不受限制，从而便于该导流式喷动床的几何结构尺寸的放大。并且，由于采用由上向下导入气流的方式，该导流式喷动床的底部不需要设置布风板，为其运行带来了便利。(2)本专利技术的导流式喷动床，包括两个独立分开的气流腔室，或者气流腔室被分隔成多个从上向下延伸的气流通道，从而可实现分别向两个气流腔室或多个气流通道中通入不同的气体介质，防止不同的气体介质在进入床体空腔前发生预混，并可控制反应区(垂直通道)内的停留时间分布，从而扩展了本专利技术的导流式喷动床的适用性，使其尤其适用于化学气相沉积。(3)本专利技术的导流式喷动流化床，通过气流腔室实现了将气流由上向下导入床体的空腔中，突破了传统的喷动床均采用的从底部向上的通入气流的方式，使得气流的导入通道与空腔内颗粒的运动轨迹不发生干涉影响，即气流的导入通道与喷射区相互隔离。由导流件构成的气流腔室的尺寸可不受限制，从而便于该导流式喷动流化床的几何结构尺寸的放大。并且，由于采用由上向下导入气流的方式，该导流式喷动流化床的底部不需要设置布风板，为其运行带来了便利。(4)本专利技术的导流式喷动流化床，包括两个独立分开的气流腔室，或者气流腔室被分隔成多个从上向下延伸的气流通道，从而可实现分别向两个气流腔室或多个气流通道中通入不同的气体介质，防止不同的气体介质在进入床体空腔前发生预混，并可控制反应区(垂直通道)内的停留时间分布，从而扩展了本专利技术的导流式喷动流化床的适用性，使其尤其适用于化学气相沉积，特别是密度较大的重颗粒的化学气相沉积。附图说明图1是本专利技术实施例一的导流式喷动床的结构示意图；图2是图1中的a-a向视图；图3是本专利技术实施例一的导流式喷动床的颗粒挡板设置在能够与颗粒碰撞接触的位置时的结构示意图；图4是本专利技术实施例二的导流式喷动床的结构示意图；图5是图4中的b-b向视图；图6是本专利技术实施例三的导流式喷动流化床的结构示意图。图中：1：床体；10：空腔；2：导流件；201：内导流板；202：外导流板；203：盖板；211：内导管；212：外导管；213：顶板；3：垂直通道；41、42：气流腔室；5：气流入口；6：颗粒挡板；7：辅助气流室；71：辅助气流进气口；8：辅助气流入口。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一如图1和图2所示，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种导流式喷动床，其特征在于，包括：床体(1)，所述床体(1)设有空腔(10)，所述空腔(10)的腔壁开设有进气口；导流件(2)，所述导流件(2)悬置于所述空腔(10)的下部，所述导流件(2)构成上下贯通的垂直通道(3)和相对所述垂直通道(3)的轴线对称分布于所述垂直通道(3)外侧的气流腔室，所述气流腔室的上端封闭且下端敞开，所述气流腔室的上部开设有气流入口(5)；其中，所述进气口与所述气流入口(5)通过进气管道连通，以使气流经所述进气管道通入所述气流腔室，并由所述气流腔室由上至下导入所述空腔(10)。

【技术特征摘要】
1.一种导流式喷动床，其特征在于，包括：
床体(1)，所述床体(1)设有空腔(10)，所述空腔(10)的腔
壁开设有进气口；
导流件(2)，所述导流件(2)悬置于所述空腔(10)的下部，所
述导流件(2)构成上下贯通的垂直通道(3)和相对所述垂直通道(3)
的轴线对称分布于所述垂直通道(3)外侧的气流腔室，所述气流腔室
的上端封闭且下端敞开，所述气流腔室的上部开设有气流入口(5)；
其中，所述进气口与所述气流入口(5)通过进气管道连通，以使
气流经所述进气管道通入所述气流腔室，并由所述气流腔室由上至下
导入所述空腔(10)。
2.根据权利要求1所述的导流式喷动床，其特征在于，所述导流
件(2)包括两个内导流板(201)、两个外导流板(202)和两个盖板
(203)，两个所述内导流板(201)相对设置，并与所述空腔(10)的
侧壁共同形成所述垂直通道(3)，且所述垂直通道(3)位于两个所述
内导流板(201)之间；两个所述外导流板(202)分别与所述内导流
板(201)相平行地设于所述垂直通道(3)的两侧，且相邻的所述外
导流板(202)与所述内导流板(201)之间形成间隙；所述盖板(203)
设于所述间隙的上方，并与所述外导流板(202)、所述内导流板(201)
和所述空腔(10)的侧壁共同形成所述气流腔室。
3.根据权利要求2所述的导流式喷动床，其特征在于，所述外导
流板(202)的下端端面位置不低于所述内导流板(201)的下端端面
位置。
4.根据权利要求1所述的导流式喷动床，其特征在于，所述导流
件(2)包括内导管(211)、外导管(212)和顶板(213)，所述内导

【专利技术属性】
技术研发人员：李天津，张作义，张鹤，刘马林，黄志勇，董玉杰，吴宗鑫，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11