CN211216596U - 一种循环流化床干式气溶胶产生装置 - Google Patents
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Abstract
一种循环流化床干式气溶胶产生装置，包括风室以及连接在风室顶部的床体，风室底部设有进风口，床体顶部设有漏斗，床体顶部的第一开口通过入口管连接至旋风分离器，旋风分离器底部通过回流管连接至第二开口，顶部设有气溶胶出口管；通过进风口向风室中注入一定压力的空气，床体内床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物间的碰撞，产生气溶胶，阀门控制注入空气的压力和速度控制气溶胶的产生浓度，符合要求的气溶胶经气溶胶出口管排出，不符合要求的气溶胶经回流管回流至床体中进一步气溶胶化；本实用新型能够有效稳定产生颗粒浓度和粒径分布均匀的气溶胶，产生的气溶胶具有良好的分散性且输出浓度可控，具有结构简单、操作方便及高效实用的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种气溶胶产生装置，具体涉及一种循环流化床干式气溶胶产生装置。
背景技术
气溶胶是指悬浮在气体中粒径在10-3-102um的固态和气态组成的多相体，气溶胶的光学参数反映了它们对光的不同辐射特性。气溶胶通过吸收和散射太阳辐射和红外波辐射，可以在均匀化能量方面充当载体，利用它的辐射特性实现热流密度均匀化，因此需要一个能产生一定浓度和粒径分布均匀的气溶胶发生装置。
目前干式气溶胶产生的方式有雾化法、凝聚法和干式分散法。
雾化法是将固体粉末均匀分散或溶胶在液体中，通过雾化器将液体雾化，然后通过高温干燥气体，得到弥散的气溶胶。这种方法产生的气溶胶颗粒粒径较大，粒径的分布不均匀，该方法只能适用可以溶胶在液体的固体粉末颗粒。
凝聚法是利用物理化学的方法将分散相物质先分裂成单个分子的物质，然后再凝结成胶体大小的质点，因此包含过饱和蒸气的形成和过饱和蒸气的凝聚两个阶段，通常所制得的气溶胶质点一般都是多分散的，需用气溶胶发生器并控制反应条件可得到单分散的气溶胶。
干式分散法是指借助外力将固体或液体分裂成较小的部分，又分为固体的机械磨碎法和液体喷雾法，是目前应用比较广泛的方法，可以连续提供各种量的微粒物质，缺点是结构复杂，颗粒之间需要多次碰撞和分散，形成的气溶胶粒径分布不均匀，其中依大颗粒居多，输出气溶胶浓度难以控制。
发明内容
为了解决上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种循环流化床干式气溶胶产生装置，能够有效稳定产生颗粒浓度和粒径分布均匀的气溶胶，产生的气溶胶具有良好的分散性且输出气溶胶浓度可控，具有结构简单、操作方便及高效实用的优点。
为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种循环流化床干式气溶胶产生装置，包括风室8，所述风室8底部设置有进风口9，风室8顶部设置有气体均布器7，气体均布器7顶部设置有床体11，床体11内底部盛装有床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6，床体11的顶部一侧设置有漏斗4，漏斗4的底部设置有下料管12，所述下料管12贯穿床体11顶部并进入床体11内，床体11的顶部还设有第一开口13，所述第一开口13通过气溶胶入口管15与旋风分离器2的大锥段切向位置相连接，旋风分离器2的底部通过回流管16与床体11侧面的第二开口14相连接，所述床体11侧面且第二开口14的下方还设置有溢料管10，旋风分离器2的顶部连接气溶胶出口管17。
所述气溶胶出口管17上设有第一阀门1，回流管16上设有第二阀门3，下料管12上设有第三阀门5。
所述床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6中待气溶胶化的粉体颗粒的质量百分比不大于10％。
所述床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6中的床体填料粒径为1mm～13mm。
所述床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6中的床体填料为玻璃珠或钢珠。
所述进风口9设置于风室8底部中心。
所述溢料管10与床体11的底部之间的距离为10cm～40cm。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：
通过在流化过程中采用循环方式，待气溶胶化的粉体颗粒经过床体填料的碰撞而粉碎，大的粉体颗粒经旋风分离器直接循环到床体再次碰撞粉碎，保证了气溶胶中颗粒粒径分布的均匀性，通过漏斗4和下料管12以及溢料管10同时进行进料和排料，保证了床体11中床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6的高度不变，使得气溶胶的数密度和粒径分布较为稳定；进风口9设置在风室8底部的中心位置，床体11内由于入口风垂直向上，大颗粒经过旋风分离器2又重新回到床体11里面，混合物速度方向为水平，这样的流向加剧了床体11内床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物间的碰撞，提高了产生气溶胶的效率，使得产生的气溶胶粒径分布较为均匀稳定；本实用新型能够有效稳定产生颗粒浓度和粒径分布均匀的气溶胶，产生的气溶胶具有良好的分散性且输出气溶胶浓度可控，具有结构简单、操作方便及高效实用的优点。
附图说明
图1是本实用新型整体结构示意图。
其中，1、第一阀门；2、旋风分离器；3、第二阀门；4、漏斗；5、第三阀门；6、床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物；7、气体均布器；8、风室；9、进风口；10、溢料管；11、床体；12、下料管；13、第一开口；14、第二开口；15、气溶胶入口管；16、回流管；17、气溶胶出口管。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
参见图1，一种循环流化床干式气溶胶产生装置，包括风室8，所述风室8底部设置有进风口9，风室8顶部设置有气体均布器7，气体均布器7顶部设置有床体11，床体11内底部盛装有床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6，床体11的顶部一侧设置有漏斗4，漏斗4的底部设置有下料管12，所述下料管12贯穿床体11顶部并进入床体11内，床体11的顶部还设有第一开口13，所述第一开口13通过气溶胶入口管15与旋风分离器2的大锥段切向位置相连接，旋风分离器2的底部通过回流管16与床体11侧面的第二开口14相连接，所述床体11侧面且第二开口14的下方还设置有溢料管10，旋风分离器2的顶部连接气溶胶出口管17。
所述气溶胶出口管17上设有第一阀门1，回流管16上设有第二阀门3，下料管12上设有第三阀门5，用来控制气溶胶的产生浓度。
所述床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6中待气溶胶化的粉体颗粒的质量百分比不大于10％。
所述床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6中的床体填料粒径为1mm～13mm，适用于各种干粉物质气溶胶化。
所述床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6中的床体填料为玻璃珠或钢珠。
所述进风口9设置于风室8底部中心，此设置可使空气流向加剧床体11内床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6间的碰撞，提高了产生气溶胶的效率，使得产生的气溶胶粒径分布较为均匀稳定。
所述溢料管10与床体11的底部之间的距离为10cm～40cm，多余的床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6通过溢流管10排出。
本实用新型的工作原理为：
在漏斗4中放置床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6，其中的床体填料粒径为1mm～13mm，待气溶胶化的粉体颗粒的质量百分比不大于10％，通过第三阀门5控制床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6的流速及流量，通过溢流管10控制床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6在床体11中的高度为10cm～40cm，多余的床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6通过溢流管10排出，当床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6进入床体11后，通过进风口9向风室8中注入一定压力的空气，空气经气体均布器7进入床体11，床体11内的床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物6间的碰撞，产生气溶胶，打开第一阀门1和第二阀门3，通过控制注入空气的压力和速度控制气溶胶的产生浓度，颗粒符合要求的气溶胶经气溶胶出口管排出，颗粒不符合要求的气溶胶经回流管回流至床体11中进一步气溶胶化。
显然，以上具体实施方式中实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非对其限制，尽管参照上述具体实施方式对本实用新型进行了详细说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种循环流化床干式气溶胶产生装置，包括风室(8)，其特征在于：所述风室(8)底部设置有进风口(9)，风室(8)顶部设置有气体均布器(7)，气体均布器(7)顶部设置有床体(11)，床体(11)内底部盛装有床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物(6)，床体(11)的顶部一侧设置有漏斗(4)，漏斗(4)的底部设置有下料管(12)，所述下料管(12)贯穿床体(11)顶部并进入床体(11)内，床体(11)的顶部还设有第一开口(13)，所述第一开口(13)通过气溶胶入口管(15)与旋风分离器(2)的大锥段切向位置相连接，旋风分离器(2)的底部通过回流管(16)与床体(11)侧面的第二开口(14)相连接，所述床体(11)侧面且第二开口(14)的下方还设置有溢料管(10)，旋风分离器(2)的顶部连接气溶胶出口管(17)。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：气溶胶出口管(17)上设有第一阀门(1)，回流管(16)上设有第二阀门(3)，下料管(12)上设有第三阀门(5)。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物(6)中待气溶胶化的粉体颗粒的质量百分比不大于10％。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物(6)中的床体填料粒径为1mm～13mm。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：床体填料和待气溶胶化的粉体颗粒混合物(6)中的床体填料为玻璃珠或钢珠。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：进风口(9)设置在风室(8)底部的中心位置。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：溢料管(10)与床体(11)的底部之间的距离为10cm～40cm。
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