CN110935401A - 一种聚式流化床 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及流化床技术领域，且公开了一种聚式流化床，包括流化箱，所述流化箱的下方固定连接有进风箱，所述流化箱与进风箱的结合层面设有流化管和稳流管，所述流化管和稳流管的两端均连通流化箱和进风箱的内腔，所述流化管用以连通进风箱的内腔与流化箱的底部内腔，所述稳流管用以连通进风箱的内腔与流化箱的中上部内腔，所述稳流管的顶端斜向轴心出口且位于流化箱内气泡相层，所述流化管分布于稳流管的柱间内。本发明通过设置流化管和稳流管，以流化管和稳流管相间配合，仍由流化管吹出流化风，在上层形成气泡相时，由稳流管送出的斜向高速流化风可对气泡相内的气泡在出上界面层之前破裂，即在流体内部扰动，以稳定上层截面起伏波动。

Description

一种聚式流化床
技术领域
本发明涉及流化床技术领域，具体为一种聚式流化床。
背景技术
流态化床，简称流化床，是一种利用气体或液体通过颗粒状固体层而使固体颗粒处于悬浮运动状态，并进行气固相反应过程或液固相反应过程的反应器。其中，对气固系统而言，一般在气速超过临界流化速度后，将会出现气泡，气速越高，气泡造成的扰动越剧烈，使床层波动频繁，上部称为气泡相，下部称为乳化相，这种形态的流化床称作聚式流化床或气泡床。
气泡上升至床层上界面时破裂，使床层上界面频繁的起伏波动，流体流过床层的压降波动较大，气固接触不均匀，不利于反应的进行，对此，提出一种聚式流化床，旨在解决上述问题。
发明内容
针对背景技术中提出的现有聚式流化床在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种聚式流化床，具备气泡相稳定性好的优点，解决了上述背景技术中提出的问题。
本发明提供如下技术方案：一种聚式流化床，包括流化箱，所述流化箱的下方固定连接有进风箱，所述流化箱与进风箱的结合层面设有流化管和稳流管，所述流化管和稳流管的两端均连通流化箱和进风箱的内腔，所述流化管用以连通进风箱的内腔与流化箱的底部内腔，所述稳流管用以连通进风箱的内腔与流化箱的中上部内腔，所述稳流管的顶端斜向轴心出口且位于流化箱内气泡相层，所述流化管分布于稳流管的柱间内。
优选的，所述稳流管以环形阵列的形式布置于流化箱内的边缘周向，并且所述稳流管的所有朝向形成一个环形，所述流化箱的底部且位于稳流管的内圈层还均布有多组流化管，多组所述流化管以环形分为中环和内环，中环的流化管为八个，内环的流化管为六个。
优选的，所述稳流管的顶端开口倾角45度，并使得开口水平。
优选的，所述中环的流化管的轴线与稳流管的朝向共面。
本发明具备以下有益效果：
1、本发明通过设置流化管和稳流管，以流化管和稳流管相间配合，仍由流化管吹出流化风，在上层形成气泡相时，由稳流管送出的斜向高速流化风可对气泡相内的气泡在出上界面层之前破裂，即在流体内部扰动，以稳定上层截面起伏波动。
2、本发明通过将稳流管以环形阵列布置，可使得稳流管送出的流化风对气泡相形成环流，在破裂的气泡之后流体形成环流，可更好的稳定上界面。
3、本发明通过将稳流管的倾角设为度水平开口，可使得形成的环流稳定在一定的气泡相层高度，从而，进一步降低气泡相的起伏波动。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明稳流管与流化管分布俯视图。
图中：1、流化箱；2、进风箱；3、流化管；4、稳流管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-2，一种聚式流化床，包括流化箱1，在流化箱1的下方固定连接有进风箱2，流化箱1内为待流化的固体颗粒，进风箱2内通以水平向流化风，在流化箱1与进风箱2的结合层面设有流化管3和稳流管4，流化管3和稳流管4的两端均连通流化箱1和进风箱2的内腔，其中，流化管3用以连通进风箱2的内腔与流化箱1的底部内腔，稳流管4用以连通进风箱2的内腔与流化箱1的中上部内腔，稳流管4分布于流化箱1的边缘周向，稳流管4的顶端斜向轴心出口且位于流化箱1内气泡相层，稳流管4的柱间分布有流化管3，在流化箱1的底部且位于稳流管4的内圈层还均布有多组流化管3，多组流化管3以环形分为中环和内环，如图2所示，中环为八个流化管3，内环为六个流化管3。
在进行流化时，由进风箱2内吹出垂直向上的流化风分别通过流化管3和稳流管4进入流化箱1内，由流化管3吹出的流化风对流化箱1内的固体颗粒物进行流化，使得流化箱1内固体颗粒物的流化态形成聚式流化，即底部为气-固分布均匀的乳化相，上部为气-固分布不均的气泡相，再由稳流管4吹出的流化风，对气泡相内的气泡到达上层界面之前破裂，使得气泡在相内扰动，以减少上层界面的起伏波动。
其中，将稳流管4以环形阵列的形式布置，并且所有朝向都形成一个环形，从而，使得稳流管4吹出的流化风对气泡相的流体作用形成环流，使得破裂的气泡紧接着进行环形流动，以稳定上界面。
其中，将稳流管4的顶端开口倾角45度，并使得开口水平，此可以最大角度克服气泡相的高度，以降低气泡相的起伏波动。
其中，如图2所示，每一个中环的流化管3的轴线与稳流管4的朝向共面，使得来自于流化管3处的气泡以最快速度改变流向，从而对气泡相的气泡破坏以及环流的形成起到很好的促进作用。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种聚式流化床，包括流化箱(1)，其特征在于：所述流化箱(1)的下方固定连接有进风箱(2)，所述流化箱(1)与进风箱(2)的结合层面设有流化管(3)和稳流管(4)，所述流化管(3)和稳流管(4)的两端均连通流化箱(1)和进风箱(2)的内腔，所述流化管(3)用以连通进风箱(2)的内腔与流化箱(1)的底部内腔，所述稳流管(4)用以连通进风箱(2)的内腔与流化箱(1)的中上部内腔，所述稳流管(4)的顶端斜向轴心出口且位于流化箱(1)内气泡相层，所述流化管(3)分布于稳流管(4)的柱间内。
2.根据权利要求1所述的一种聚式流化床，其特征在于：所述稳流管(4)以环形阵列的形式布置于流化箱(1)内的边缘周向，并且所述稳流管(4)的所有朝向形成一个环形，所述流化箱(1)的底部且位于稳流管(4)的内圈层还均布有多组流化管(3)，多组所述流化管(3)以环形分为中环和内环，中环的流化管(3)为八个，内环的流化管(3)为六个。
3.根据权利要求2所述的一种聚式流化床，其特征在于：所述稳流管(4)的顶端开口倾角45度，并使得开口水平。
4.根据权利要求2所述的一种聚式流化床，其特征在于：所述中环的流化管(3)的轴线与稳流管(4)的朝向共面。
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