CN110449092B - 一种流化床进风系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种流化床进风系统，包括沿水平方向延伸的水平进风管；与水平进风管的出气端连通，并沿竖直方向延伸的竖直进风管，竖直进风管下端连接漏料储存装置；与竖直进风管的出气端连通的扩散管，扩散管的管径沿进风方向逐渐变大；与扩散管的出气端连通的风室；以及布置在竖直进风管中的整流管。本发明中的流化床进风系统中，由水平进风管进入竖直进风管的气流在整流管的作用下，能够减小侧向进风引起的偏斜问题。整流后的气流经过扩散管和风室时快速扩散，使得布风板前的流场状况明显改善，从而提高布风板的布风效果即床体内的流场均匀性。整流管结构简单，易于加工组装。床体漏料经竖直进风管直接落入漏料储存装置，便于清理。

Description

一种流化床进风系统
技术领域
本发明涉及流化床技术领域，更具体地说，涉及一种流化床进风系统。
背景技术
流化床利用流态化技术使固体颗粒悬浮于运动的流体中，能够显著提高传热传质效率，在工业生产中应用广泛。床体内的流场是否均匀，对传热传质效率有着重要影响。布风板作为流化床系统的关键部件之一，起到支撑固体颗粒和均匀布风的作用。为增强布风板的布风效果，除了优化布风板和风帽设计外，还可以通过改善布风板前的流场状况。为防止床体内的固体颗粒落入风机造成损害，通常采用侧向进风。但侧向进风会导致气流在惯性作用下向一侧壁面严重偏斜乃至贴壁，造成布风板前的流场严重不均，不利于布风板均匀布风。针对这一问题，现有改进措施多采用加装导流板和旋流装置等，但这些方法又存在不易加工组装和清理漏料困难等缺点。
因此，如何在提高布风均匀性的同时，方便组装加工和清理，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题是如何在提高布风均匀性的同时，方便组装加工和清理，为此，本发明提供了一种流化床进风系统。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种流化床进风系统，包括：
沿水平方向延伸的水平进风管；
与所述水平进风管的出气端连通，并沿竖直方向延伸的竖直进风管，所述竖直进风管的下端连接漏料储存装置；
与所述竖直进风管的出气端连通的扩散管，所述扩散管的管径沿进风方向逐渐变大；
与所述扩散管的出气端连通的风室；以及
布置在所述竖直进风管的整流管。
在本发明其中一个实施例中，所述竖直进风管与所述漏料储存装置的连接处与所述水平进风管垂直相连。
在本发明其中一个实施例中，所述整流管具有多个，多个所述整流管串联布置在所述竖直进风管。
在本发明其中一个实施例中，所述竖直进风管的内径与所述水平进风管相同。
在本发明其中一个实施例中，所述整流管为两个，内径为所述水平进风管内径的1/2。
在本发明其中一个实施例中，所述风室经风帽型布风板与流化床床体相连。
在本发明其中一个实施例中，所述风室内径为所述水平进风管内径的2倍。
在本发明其中一个实施例中，所述水平进风管的进口处经扩散段连接进口段，所述进口段的内径等于所述扩散段的最小内径。
在本发明其中一个实施例中，所述水平进风管、所述竖直进风管、所述整流管和所述风室均为圆管。
从上述的技术方案可以看出，本发明中的流化床进风系统中在竖直进风管内布置有整流管，由水平进风管进入至竖直进风管的气流在整流管的作用下，能够减小侧向进风引起的偏斜问题，整流后的气流经过扩散管和风室时快速扩散，使得布风板前的流场状况明显改善，从而提高布风板的布风效果即床体内的流场均匀性。整流管结构简单，易于加工组装。床体漏料经竖直进风管直接落入漏料储存装置，不会对风机造成损害，且便于清理。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的一种流化床进风系统的结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的竖直进风管的正剖结构示意图；
图3为本发明实施例所提供的整流管的俯剖结构示意图。
图中，100为水平进风管、101为进口段、102为扩散段、200为竖直进风管、300为整流管、400为漏料储存装置、500为扩散管、600为风室。
具体实施方式
本发明的核心在于提供一种流化床进风系统，在易于布风均匀的同时，方便组装加工易于清理。
此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。
请参阅图1至图3，本发明实施例中的流化床进风系统，包括：
沿水平方向延伸的水平进风管100；
与水平进风管100的出气端连通，并沿竖直方向延伸的竖直进风管200，竖直进风管200的下端连接漏料储存装置400；
与竖直进风管200的出气端连通的扩散管500，扩散管500的管径沿进风方向逐渐变大；
与扩散管500的出气端连通的风室600；以及
布置在竖直进风管200的整流管300。
由于整流管300内径较小，对气流造成阻碍，贴近左侧壁面的高速气流须折向后才能流入整流管300管道，由此使得部分气流径向速度向右；随着气流上升，径向速度向左的气流则向左侧壁面移动，而径向速度向右的气流逐渐向右侧壁面移动；在壁面作用下，气流径向速度逐渐减小，即气流偏斜速度逐渐减小；气流经过两段竖直进风管200后，获得一定的扩散空间，有利于加快气流扩散；整流管300的出口不与扩散管500直接连接，受柯恩达效应影响，若是直接相连，便达不到整流效果。整流管300的出口形成偏斜较小的射流，从周边充分卷吸空气，能够明显减小柯恩达效应的影响，从而进一步减慢气流的偏斜速度；射流经过扩散管500和风室600时扩散加快，射流中心气速快速减小；布风板前的流场状况得以改善，有助于提高布风板的布风效果即床体内的流场均匀性。
本发明的流化床进风系统中，竖直进风管200内布置有整流管300，由水平进风管100进入竖直进风管200的气流在整流管300的作用下，能够减小侧向进风引起的偏斜问题，整流后的气流经过扩散管500和风室600时快速扩散，使得布风板前的流场状况明显改善，从而提高布风板的布风效果即床体内的流场均匀性。整流管300结构简单，易于加工组装。床体漏料经竖直进风管200直接落入漏料储存装置400，不会对风机造成损害，且便于清理。
需要说明的是，漏料储存装置400仅与竖直进风管200的末端连接，竖直进风管200与漏料储存装置400的连接处与水平进风管100垂直相连。
整流管300的数量为多个，多个整流管300串联布置在竖直进风管200内，优选的，整流管300为两段，内径为水平进风管100内径的1/2。一般来说，内径越小，气流偏斜越小，但形成的射流中心气速会越大。1/2为优选，内径稍大一些或小一些，也有相应的效果，可视具体情况而定。竖直进风管200的内径与水平进风管100的管径相同。
整流管300为竖直进风管200的一部分结构，或者单独设置，优选的，本发明中整流管300为两级串联整流管300，两级串联整流管300具体为经过两级整流作用；整流管300为一级整流管300、三级整流管300等等，只要能够达到整流的目的，均在本发明的保护范围内。本发明中为了方便组装加工，整流管300可以与竖直进风管200集成为一体式结构。
风室600与流化床之间通常布置有布风板，能够提高床体内的流场均匀性。本发明中，优选的，风室600经风帽型布风板与流化床床体相连。风室600内径为水平进风管100内径的2倍。
水平进风管100进口处经扩散段102连接进口段101，进口段101的内径等于扩散段102最小内径，通过设置小内径的进风段管道，能够扩大进风速度的调节范围。其中，扩散段102的内径沿进风方向逐渐变大。
在本发明其中一个实施例中，水平进风管100、竖直进风管200、所述整流管300和风室600为方管、圆管、椭圆管等。为方便组装，上述管道均为圆管。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种流化床进风系统，其特征在于，包括：
沿水平方向延伸的水平进风管；
与所述水平进风管的出气端连通，并沿竖直方向延伸的竖直进风管，所述竖直进风管的下端连接漏料储存装置；
与所述竖直进风管的出气端连通的扩散管，所述扩散管的管径沿进风方向逐渐变大；
与所述扩散管的出气端连通的风室，所述风室内径为所述水平进风管内径的2倍；以及
串联布置在所述竖直进风管内的两个整流管，所述整流管的内径为所述水平进风管内径的1/2。
2.如权利要求1所述的流化床进风系统，其特征在于，所述竖直进风管与所述漏料储存装置的连接处与所述水平进风管垂直相连。
3.如权利要求1所述的流化床进风系统，其特征在于，所述竖直进风管的内径与所述水平进风管相同。
4.如权利要求1所述的流化床进风系统，其特征在于，所述风室经风帽型布风板与流化床床体相连。
5.如权利要求1所述的流化床进风系统，其特征在于，所述水平进风管进口处经扩散段连接进口段，所述进口段的内径等于所述扩散段最小内径。
6.如权利要求1至5任一项所述的流化床进风系统，其特征在于，所述水平进风管、所述竖直进风管、所述整流管和所述风室均为圆管。
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