用于流化床装置的导流筒及流化床装置制造方法及图纸

用于流化床装置的导流筒，当流化床装置工作时在导流筒的内侧产生上升气流，并且在导流筒的外侧产生上升气流，在导流筒内侧的上升气流强于在导流筒外侧的上升气流，其中，导流筒为单层壁结构，在导流筒的壁设置有多个通孔，使得导流筒的内侧与外侧连通，通过较强的上升气流和较弱的上升气流产生从导流筒的外侧到内侧的、经由通孔的贯通气流并进而在导流筒的壁的内侧形成气膜。本发明专利技术还涉及具有这种导流筒的流化床装置。通过本发明专利技术，在导流筒内壁引入保护性气膜有助于缓冲或消除粒子与导流筒内壁之间的撞击/摩擦、减少或消除了粒子向上运动时因导流筒导致的摩擦阻力，缓冲或消除了对粒子造成的机械性损害，提高了包衣或制粒工艺的质量和成品率。艺的质量和成品率。艺的质量和成品率。

【技术实现步骤摘要】
用于流化床装置的导流筒及流化床装置


[0001]本专利技术涉及一种用于流化床装置的导流筒。本专利技术还涉及一种用于对粒子进行包衣或制粒的流化床装置。

技术介绍

[0002]现有技术中，特别是在制药领域中，已知已经有多种专门的设备和装置用于包衣或制粒的目的，这类装置通常包括垂直置于容器内的圆筒形的导流筒以及与导流筒同心安装的喷枪，该导流筒被悬置于具有开孔的、其上衬有金属网的空气分配板之上，并且导流筒将容器分隔出位于中央的上行流动床区及周边的下行流动床区。该空气分配板的处于导流筒的垂直投影区域内的中央区域的开孔孔径较大而处于导流筒的垂直投影区域外的周边区域开孔孔径较小。在导流筒和空气分配板之间垂直地存在环状的间隙，作为粒子从下行流动床区到上行流动床区的环状通道。
[0003]由于通过空气分配板中央区域上升的较强的上升气流的高速率，使得在导流筒筒壁下方的环状的间隙以及导流筒下方的空气分配板上的环状边界区域向内产生了极小的静压，同时由于通过空气分配板周边区域上升的较弱的上升气流使得粒子保持在一种悬浮的半流化状态，该较弱的上升气流在空气分配板的周边区域之上产生流化层，刚好能够防止流化层中待处理粒子的粘连并且保持粒子轻微运动。因此，由于较强的上升气流产生的极小静压作用，在导流筒外侧的流化层的待处理粒子将通过导流筒筒壁下方的环状的间隙向导流筒内侧移动。
[0004]通过空气分配板上升的高速率较强的上升气流携带着粒子在导流筒内向上运动，粒子在此经过由喷枪的喷嘴释出的喷雾而被包衣或制粒，粒子随后在导流筒上方的膨胀区遇到低速率较弱的上升气流，当气流速率不足以支持粒子，粒子在重力作用下落入下行流动床区，粒子在存在于环状的间隙的吸力作用下而重新进入导流筒内侧并遭遇高速率较强的上升气流，因此得以实现在上行流动床区进行包衣或制粒、在下行流动床区进行干燥的一个循环。然而，在上述传统流化床装置运行的过程中，由喷枪的喷嘴释出的雾化压缩空气推动粒子高速径向撞击导流筒，对粒子造成了一定程度的机械性损害，影响了粒子的包衣或制粒效果。特别是在晶体包衣的应用中，由于晶体对于碰撞特别敏感，会导致良品率的大幅下降。
[0005]现有技术中，对于在包衣或制粒过程中对粒子造成的机械性损害提出改进方案的公开文献很少，在专利申请PCT/CN2016/073224中，公开了通过将旋风发生器引入到流化床设备中，从而在导流筒中的上行流动床区内喷枪附近引入旋转上升气流的气动动力学方法，这有助于喷雾形态和粒子流形态充分地发育，优化了产品的对流路径，提升了流化床设备的性能，提高了产品的质量，减轻了对粒子造成的机械性损害。在此，结合本专利申请将上述前置专利申请全文引用。参见图1至图5，其提供了一种能够与流化床装置10中的喷枪60结合的旋风发生器70以提供相对于喷枪60的沿圆周向外的旋风气流A。特别地，旋风发生器70包括可装配在喷枪枪体62上的套筒71，该套筒71包括上端77和下端78，导向槽口79在
上端77和下端78之间沿轴向延伸。并且旋风发生器70还包括固定在下端78的复合件81和盖圈82，其中自压缩空气气源延伸的空气管线73通过接头72连接到盖圈82和复合件81，复合件81的底部包括适合于被嵌入空气分配板40的中央开孔的凸出部83，因此空气分配板40被夹在复合件81和盖圈82之间，套筒71、复合件81和盖圈82一起拧紧或紧固在喷枪枪体62上并且共同装配在空气分配板40上，喷枪60的螺帽64被拧紧在喷枪枪体62上。旋风发生器70还设有沿轴向延伸穿过复合件81和盖圈82的扩展开孔84、85，扩展开孔84适于装配接头72，其连接第二空气管线73，并继而连接压缩空气气源(未示出)。扩展开孔85适于装配接头65，其连接液体管线63和第一空气管线66，并继而分别相对应地连接液体供源(未示出)和压缩空气供源(未示出)。尽管，旋转上升气流减缓了由喷枪的喷嘴释出的雾化压缩空气推动粒子撞击导流筒的速度，也将其撞击角度由相对于导流筒的径向偏转为相对于导流筒的切线方向，减轻了撞击对粒子造成的机械性损害。然而，随旋转上升气流在导流筒内呈螺旋状上升运动的过程中，粒子与导流筒内壁之间的摩擦和粒子之间的相互碰撞，也会对粒子产生一定程度的机械性损害，影响粒子的包衣或制粒效果。

技术实现思路

[0006]针对上述现有技术存在的缺陷，本专利技术对流化床装置中的导流筒进行了改进，利用伯努利原理(Bernoulli principle)等气动动力学方法在导流筒的壁的内侧引入保护性气膜，缓冲或消除粒子与导流筒的壁的内表面之间的撞击/摩擦，提高粒子的包衣或制粒效果。特别地，产生保护性气膜的气动动力学特征具有独立的可调节性，因此能够更灵活地适应各种包衣或制粒工艺的需求。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供一种用于流化床装置的导流筒，当所述流化床装置工作时在所述导流筒的内侧随着上升气流高度的上升产生较强的上升气流，并且在所述导流筒的外侧随着上升气流高度的上升产生较弱的上升气流，在所述导流筒的内侧产生的较强的所述上升气流强于在所述导流筒的外侧产生的较弱的所述上升气流，其中，所述导流筒为单层壁结构，在所述导流筒的壁设置有多个通孔，使得所述导流筒的内侧与外侧连通，通过较强的所述上升气流和较弱的所述上升气流产生从所述导流筒的外侧到内侧的、经由所述通孔的贯通气流并进而在所述导流筒的壁的内侧形成气膜。
[0008]根据本专利技术的一个优选方案，在所述导流筒的内侧在所述旋风气流和较强的所述上升气流的共同作用下产生较强的旋转上升气流，在所述导流筒的外侧随着所述上升气流高度的上升产生较弱的上升气流，通过较强的所述旋转上升气流和较弱的所述上升气流产生从所述导流筒的外侧到内侧的、经由所述通孔的贯通气流并进而在所述导流筒的壁的内侧形成气膜。
[0009]根据本专利技术的一个优选方案，所述多个通孔均匀地分布在所述导流筒的整个壁上。
[0010]根据本专利技术的一个优选方案，所述多个通孔布置在所述导流筒的壁的预定的垂直区间，所述垂直区间占据所述导流筒的垂直高度的10％
‑
60％。
[0011]根据本专利技术的一个优选方案，所述多个通孔以多行平行排列的方式布置在所述导流筒的壁上。
[0012]根据本专利技术的一个优选方案，所述多个通孔以多行错开排列的方式布置在所述导
流筒的壁上。
[0013]根据本专利技术的一个优选方案，以0.01％
‑
20％、优选0.1％
‑
5％的开孔率设置所述多个通孔。
[0014]根据本专利技术的一个优选方案，所述多个通孔在所述导流筒的壁内沿相对于所述导流筒的径向向外延伸。
[0015]根据本专利技术的一个优选方案，所述多个通孔在所述导流筒的壁内沿相对于所述导流筒的径向渐进线向外延伸。
[0016]根据本专利技术的一个优选方案，所述通孔在所述导流筒的壁内的延伸方向与水平面呈0
°
至80
°
、优选15
°
至60
°
的俯角。
[0017]此外，为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于流化床装置(10)的导流筒(50)，当所述流化床装置(10)工作时在所述导流筒(50)的内侧随着上升气流(F)高度的上升产生较强的上升气流(K)，并且在所述导流筒(50)的外侧随着上升气流(G)高度的上升产生较弱的上升气流(E)，在所述导流筒(50)的内侧产生的所述上升气流(K)强于在所述导流筒(50)的外侧产生的所述上升气流(E)，其特征在于，所述导流筒(50)为单层壁结构，在所述导流筒(50)的壁设置有多个通孔(501)，使得所述导流筒(50)的内侧与外侧连通，通过较强的所述上升气流(K)和较弱的所述上升气流(E)产生从所述导流筒(50)的外侧到内侧的、经由所述通孔(501)的贯通气流(L)并进而在所述导流筒(50)的壁的内侧形成气膜(X)。2.根据权利要求1所述的导流筒(50)，其特征在于，在所述导流筒(50)的内侧在所述旋风气流(A)和较强的所述上升气流(F)的共同作用下产生较强的旋转上升气流(B)，在所述导流筒(50)的外侧随着所述上升气流(G)高度的上升产生较弱的上升气流(E)，通过较强的所述旋转上升气流(B)和较弱的所述上升气流(E)产生从所述导流筒(50)的外侧到内侧的、经由所述通孔(501)的贯通气流(H)并进而在所述导流筒(50)的壁的内侧形成气膜(X)。3.根据权利要求1所述的导流筒(50)，其特征在于，所述多个通孔(501)均匀地分布在所述导流筒(50)的整个壁上。4.根据权利要求1所述的导流筒(50)，其特征在于，所述多个通孔(501)布置在所述导流筒(50)的壁的预定的垂直区间，所述垂直区间占据所述导流筒(50)的垂直高度的10％
‑
60％。5.根据权利要求1至4中任一项所述的导流筒(50)，其特征在于，所述多个通孔(501)以多行平行排列的方式布置在所述导流筒(50)的壁上。6.根据权利要求1至4中任一项所述的导流筒(50)，其特征在于，所述多个通孔(501)以多行错开排列的方式布置在所述导流筒(50)的壁上。7.根据权利要求1至4中任一项所述的导流筒(50)，其特征在于，以0.01％
‑
20％、优选0.1％
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5％的开孔率设置所述多个通孔(501)。8.根据权利要求1至4中任一项所述的导流筒(50)，其特征在于，所述多个通孔(501)在所述导流筒(50)的壁内沿相对于所述导流筒(50)的径向向外延伸。9.根据权利要求1至4中任一项所述的导流筒(50)，其特征在于，所述多个通孔(501)在所述导流筒(50)的壁内沿相对于所述导流筒(50)的径向渐进线向外延伸。10.根据权利要求8所述的导流筒(50)，其特征在于，所述通孔(501)在所述导流筒(50)的壁内的延伸方向与水平面呈0
°
至80
°
、优选15
°
至60
°
的俯角。11.一种用于流化床装置(10)的导流筒(50)，当所述流化床装置(10)工作时在所述导流筒(50)的内侧随着上升气流(F)高度的上升产生较强的上升气流(K)，其特征在于，所述导流筒(50)构造为由内壁(502)与外壁(503)构成的双层壁结构，在所述内壁(502)与所述外壁(503)之间构造有中间气流通道(504)并且所述中间气流通道(504)用于与高压气源(505)连接，在所述导流筒(50)的内壁(502)设置有多个通孔(501)，当由所述高压气源(505)向所述中间气流通道(504)供应高速气流(I)时，产生从所述中间气流通道(504)到所述导流筒(50)的内侧的、经由所述通孔(501)的贯通气流(J)并进而在所述导流筒(50)的所述内壁(502)的内侧形成气膜(X)。
12.根据权利要求11所述的导流筒(50)，其特征在于，在所述导流筒(50)的内侧在所述旋风气流(A)...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘益明，卢会芬，巩子豪，韩美丽，
申请(专利权)人：天津策浪生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：