CN205650181U - 一种带有导向管的喷动床 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种带有导向管的喷动床，喷动床主体分为直管段和锥管段，在锥管段与喷动床主体连通设置进气口喷嘴，进气口喷嘴伸入喷动床的锥管段内，在喷动床主体内沿轴向设置导向管，导向管与进气口喷嘴非连续连通；所述的导向管包括导向管锥管段和导向管直管段，导向管锥管段靠近进气口喷嘴设置，导向管直管段远离进气口喷嘴设置，且进气口喷嘴与导向管锥管段非连续连通，导向管锥管段与导向管直管段非连续连通。上述结构使物料离开导向管后落在环隙区，再从导向管和进气口之间的间隙进入导向管实现循环，可克服传统喷动床形成喷动时压降过大、环隙区锥管段颗粒运动死区等缺点，并且导向管之间的间隙加强了喷动床内颗粒的径向运动。
Description
技术领域
本实用新型属于化工设备领域，涉及一种带有导向管的喷动床，主要用于物料的干燥、热解、造粒等。
背景技术
喷动床作为高效气固接触器，已广泛应用于各种单元操作和单元过程，随着对喷动床技术的不断研究，喷动床在干燥、涂料、热解、汽化、重整、燃烧等物理化学方面得到广泛的应用。
导向管喷动床是种高效反应器，在干燥、热解、制粒等技术领域有广泛的应用前景。物料在导向管内随气流向上高速运动，离开导向管后，因惯性而继续向上运动，到达顶点后变为向下运动。传统的导向管喷动床具有颗粒循环量大的优点，但导向管阻止了颗粒的径向运动，使得部分颗粒表面未能获得充分利用，对床内传质传热产生不利的影响。此外传统圆柱-锥形喷动床底锥角处存在颗粒流动死区现象。
发明内容
针对现有技术中的缺陷和不足，本实用新型的目的在于提供一种带有导向管的喷动床，实现喷动床颗粒和流体两相流动过程中喷射区、环隙区颗粒、流体传递强化的改进，同时能够有效消除喷动床底流动死区现象。
为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以实现：
一种带有导向管的喷动床，包括喷动床主体，喷动床主体分为直管段和锥管段，在锥管段与喷动床主体连通设置进气口喷嘴，进气口喷嘴伸入喷动床的锥管段内，在喷动床主体内沿轴向设置导向管，导向管与进气口喷嘴非连续连通。
具体的，所述的导向管包括导向管锥管段和导向管直管段，导向管锥管段靠近进气口喷嘴设置，导向管直管段远离进气口喷嘴设置，且进气口喷嘴与导向管锥管段非连续连通，导向管锥管段与导向管直管段非连续连通。
还有，所述的导向管直管段包括多个非连续连通的直管。
另外，喷动床主体的锥管段倾角θ与导向管锥管段倾角相同。
优选的，所述的导向管包括由喷动床主体的锥管段到直管段依次设置的非连续连通的导向管锥管段、导向管第一直管段、导向管第二直管段和导向管第三直管段，导向管锥管段与进气口喷嘴非连续连通。
最好，进气口喷嘴与导向管锥管段间隔距离H为进气口喷嘴直径DZ的0.5～1倍。
最好，导向管第一直管段与导向管第二直管段间隔距离h1和导向管第二直管段与导向管第三直管段间隔距离h2均大于流态颗粒的直径且小于进气口喷嘴直径DZ，导向管第一直管段与导向管锥管段间隔距离h3大于进气口喷嘴直径DZ。
更好的，所述的喷动床主体的直管段沿同圆心分为喷射区和环隙区，导向管直径Df大于等于喷射区直径Ds。
本实用新型与现有技术相比，有益的技术效果是：
(1)本实用新型将进气口喷嘴设计加工延伸进喷动床锥型部分，并与导向管之间有一定间隙，可以控制环隙区到喷射区的颗粒量，改进喷动床喷动时的压降。
(2)相比较于传统的导向管喷动床结构，导向管分段安装在喷动床内，增强喷动区与环隙区颗粒的径向运动，从而强化环隙区内颗粒与喷射气体的动量、热量及质量传递过程。
附图说明
图1是本实用新型的带有导向管的喷动床的结构示意图；
图2是图1喷嘴部分的放大图；
图中各个标号的含义为：1-喷动床主体、2-进气口喷嘴、3-导向管、31-导向管锥管段、32-导向管第一直管段、33-导向管第二直管段、34-导向管第三直管段；
A-环隙区、B-喷射区、Ds-喷射区直径、h1-导向管第一直管段与导向管第二直管段间隔距离、h2-导向管第二直管段与导向管第三直管段间隔距离、h3-导向管第一直管段与导向管锥管段间隔距离、Df-导向管直径、θ-喷动床主体的锥管段倾角、H-进气口喷嘴与导向管锥管段间隔距离、DZ-进气口喷嘴直径；
图中箭头表示气流流动方向；
以下结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做具体说明。
具体实施方式
结合图1-2，本实用新型的带有导向管的喷动床包括喷动床主体1，喷动床主体1分为直管段和锥管段，在锥管段与喷动床主体1连通设置进气口喷嘴2，进气口喷嘴2伸入喷动床主体1的锥管段内，在喷动床主体1内沿轴向设置导向管3，导向管3与进气口喷嘴2非连续连通；本实用新型将进气口喷嘴2设计加工延伸进喷动床主体1的锥型部分，并与导向管3之间有一定间隙，可以控制环隙区A到喷射区B的颗粒量，改进喷动床喷动时的压降。
导向管3包括导向管锥管段31和导向管直管段，导向管锥管段31靠近进气口喷嘴2设置，导向管直管段远离进气口喷嘴设置，且进气口喷嘴2与导向管锥管段31非连续连通，导向管锥管段31与导向管直管段非连续连通，相比较于传统的导向管喷动床结构，导向管3分段安装在喷动床主体1内，增强喷射区B与环隙区A颗粒的径向运动，从而强化环隙区A内颗粒与喷射气体的动量、热量及质量传递过程。
导向管直管段包括多个非连续连通的直管，增强喷动区与环隙区颗粒的径向运动，从而强化环隙区内颗粒与喷射气体的动量、热量及质量传递过程。
另外，喷动床主体1的锥管段倾角θ与导向管锥管段31倾角相同，有利于颗粒进入导向管椎体部分，能够有效消除喷动床底流动死区现象。
优选的，导向管3包括由喷动床主体1的锥管段到直管段依次设置的非连续连通的导向管锥管段31、导向管第一直管段32、导向管第二直管段33和导向管第三直管段34，导向管锥管段31与进气口喷嘴2非连续连通。
最好，进气口喷嘴2与导向管锥管段31间隔距离H为进气口喷嘴2直径DZ的0.5～1倍，确保大部分气体向上沿着导向管喷动，以防过多气体从间隙喷出，影响喷动。
最好，导向管第一直管段32与导向管第二直管段33间隔距离h1大于流态颗粒的直径且小于进气口喷嘴2直径，导向管第二直管段33与导向管第三直管段34间隔距离h2大于流态颗粒的直径且小于进气口喷嘴2直径，这样设置既可以使颗粒和气体通过间隙实现喷动区和环隙区颗粒的径向运动，同时可以以防过多气体从间隙喷出，影响喷动；导向管第一直管段32与导向管锥管段31间隔距离h3大于进气口喷嘴直径DZ，便于流态颗粒进入导向管锥管段31。
更好的，喷动床主体1的直管段沿同圆心分为喷射区B和环隙区A，导向管3直径Df大于等于喷射区B直径Ds，使喷动区的颗粒在导向管内流动。
实施例一：
如图1和2所示，本实施的带有导向管的喷动床包括喷动床主体1，喷动床主体1分为直管段和锥管段，在锥管段与喷动床主体1连通设置进气口喷嘴2，进气口喷嘴2伸入喷动床主体1的锥管段内，在喷动床主体1内沿轴向设置导向管3，导向管3与进气口喷嘴2非连续连通。
全床高度700mm,喷动床主体1的直径为152mm,喷动床主体1的直管段的长度为585mm,喷动床主体1的锥管段的垂直高度为115mm,进气口喷嘴2直径DZ＝19mm,进气口喷嘴2的长度为20mm。
导向管3包括由喷动床主体1的锥管段到直管段依次设置的非连续连通的导向管锥管段31、导向管第一直管段32、导向管第二直管段33和导向管第三直管段34，导向管锥管段31与进气口喷嘴2非连续连通。
导向管锥管段31长度为50mm,导向管第一直管段32、导向管第二直管段33和导向管第三直管段34的长度均为70mm。
进气口喷嘴2与导向管锥管段31间隔距离H＝10mm。
导向管第一直管段32与导向管第二直管段33间隔距离h1＝10mm、导向管第二直管段33与导向管第三直管段34间隔距离h2＝10mm及导向管第一直管32段与导向管锥管段31间隔距离h3＝20mm。
喷动床主体1的直管段沿同圆心分为喷射区B和环隙区A，导向管3直径Df＝22mm，喷射区B直径Ds＝20mm；
喷动床主体1的锥管段倾角θ与导向管锥管31段倾角相同为60°。
Claims (8)
1.一种带有导向管的喷动床，包括喷动床主体(1)，喷动床主体(1)分为直管段和锥管段，在锥管段与喷动床主体(1)连通设置进气口喷嘴(2)，其特征在于，进气口喷嘴(2)伸入喷动床主体(1)的锥管段内，在喷动床主体(1)内沿轴向设置导向管(3)，导向管(3)与进气口喷嘴(2)非连续连通。
2.如权利要求1所述的带有导向管的喷动床，其特征在于，所述的导向管(3)包括导向管锥管段(31)和导向管直管段，导向管锥管段(31)靠近进气口喷嘴(2)设置，导向管直管段远离进气口喷嘴(2)设置，且进气口喷嘴(2)与导向管锥管段(31)非连续连通，导向管锥管段(31)与导向管直管段非连续连通。
3.如权利要求2所述的带有导向管的喷动床，其特征在于，所述的导向管直管段包括多个非连续连通的直管。
4.如权利要求2所述的带有导向管的喷动床，其特征在于，喷动床主体(1)的锥管段倾角θ与导向管锥管段(31)倾角相同。
5.如权利要求1所述的带有导向管的喷动床，其特征在于，所述的导向管(3)包括由喷动床主体(1)的锥管段到直管段依次设置的非连续连通的导向管锥管段(31)、导向管第一直管段(32)、导向管第二直管段(33)和导向管第三直管段(34)，导向管锥管段(31)与进气口喷嘴(2)非连续连通。
6.如权利要求5所述的带有导向管的喷动床，其特征在于，进气口喷嘴(2)与导向管锥管段(31)间隔距离H为进气口喷嘴直径DZ的0.5～1倍。
7.如权利要求5所述的带有导向管的喷动床，其特征在于，导向管第一直管段(32)与导向管第二直管段(33)间隔距离h1和导向管第二直管段(33)与导向管第三直管段(34)间隔距离h2均大于流态颗粒的直径且小于进气口喷嘴直径DZ，导向管第一直管段(32)与导向管锥管段(31)间隔距离h3大于进气口喷嘴直径DZ。
8.如权利要求1所述的带有导向管的喷动床，其特征在于，所述的喷动床主体(1)的直管段沿同圆心分为喷射区(B)和环隙区(A)，导向管直径Df大于等于喷射区直径Ds。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN110114133A (zh) * | 2017-01-20 | 2019-08-09 | 巴塞尔聚烯烃意大利有限公司 | 将流体进料至气相聚合反应器中的方法 |
| CN114963739A (zh) * | 2022-05-23 | 2022-08-30 | 哈尔滨理工大学 | 一种脉动气流协同喷动气流喷动床干燥装置 |
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2016
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