一种喷动-流化床的整体式多喷嘴结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于化工设备领域，涉及流化床，具体涉及一种喷动-流化床的整体式多喷嘴结构。
【背景技术】
[0002]已有的喷动-流化床由于兼具有喷动床与流化床的优点而得到了喷动床研究者与流化床研究者的共同重视及长足的发展。这种喷动-流化床与常规喷动床相比，不仅可以促进流体与颗粒之间的传热、传质，还能有效的防止环隙区底部出现死区和易粘结颗粒在环隙区的团聚。但也存在不足之处:要维持这种喷动-流化床所需的气体流量比单独喷动和单独流化所需的气流量要大，①同时增加了一定的旁路供气辅助设备。②传统喷动床内的介质颗粒具有明显的内外分层流动特点，床层内颗粒缺少横向/径向混合，使得部分颗粒的表面未能获得充分利用，对床内传热传质产生不利的影响。
【发明内容】
[0003]针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种喷动-流化床的整体式多喷嘴结构，实现喷动-流化床颗粒和流体两相流动过程强化技术的同时改进。
[0004]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:
[0005]—种喷动-流化床的整体式多喷嘴结构，包括喷动床主体，喷动床主体端部设置有进气口喷嘴，所述的进气口喷嘴只有一个，进气口喷嘴与喷动床主体端部之间通过导流套连接在一起；
[0006]所述的喷动床主体端部分为直管段和锥管段，锥管段靠近进气口喷嘴；
[0007]所述的导流套分为导流直管段和导流锥管段，导流直管段的端部固结在直管段上；
[0008]所述的喷动床主体端部的直管段和锥管段上均加工有多个侧壁孔隙，从进气口喷嘴进入的气体一部分直接进入喷动床主体内，从进气口喷嘴进入的气体另一部分沿着导流套从侧壁孔隙进入喷动床主体内。
[0009]本实用新型还具有如下区别技术特征:
[0010]所述的侧壁孔隙的形状为圆孔，圆孔的直径大于流态颗粒的直径，圆孔的直径小于进气口喷嘴的内径。
[0011 ]所述的导流直管段的内壁与直管段的外壁之间的环隙距离为进气口喷嘴的内径的0.5?1倍。
[0012]所述的导流直管段的长度为导流锥管段的长度的1.1倍。
[0013]所述的导流锥管段的锥度为40°?65°，所述的锥管段的锥度等于导流锥管段的锥度。
[0014]本实用新型与现有技术相比，有益的技术效果是:
[0015]本实用新型将用于颗粒流态化的旁路喷嘴与主喷嘴整体设计加工在一起，共用同一个气体进口，同时将气体喷射区延伸到了喷动床环隙区的侧壁，在侧壁上开有一定数量的孔隙，这样能够实现喷动床颗粒、流体两相混合过程强化的两点改进。
[0016]实现了喷动床圆锥斜面处颗粒的局部流态化，消除流动死区，同时相对于喷动-流化床结构能够省去旁路供气设备及相关管路。
[0017]相比较与传统的喷动床结构，环隙区侧壁上的孔隙处有气流射入，产生横向气体射流，从而实现喷动床环隙区内颗粒的局部流态化，增强喷动床环隙区内颗粒与喷射区气体的混合，可实现喷动床环隙区与喷射区内气体及颗粒的横向/径向混合，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】
[0018]图1是本实用新型的结构示意图。
[0019]图中各个标号的含义为:1-喷动床主体，2-进气口喷嘴，3-导流套，4-侧壁孔隙；(1-1)-直管段，(1-2)-锥管段，(3-1)-导流直管段，(3-2)-导流锥管段。
[0020]以下结合附图和实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细地说明。
【具体实施方式】
[0021]遵从上述技术方案，以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明。
[0022]实施例1:
[0023]遵从上述技术方案，如图1所示，本实施例给出一种喷动-流化床的整体式多喷嘴结构，包括喷动床主体1，喷动床主体1端部设置有进气口喷嘴2，所述的进气口喷嘴2只有一个，进气口喷嘴2与喷动床主体1端部之间通过导流套3连接在一起；
[0024]所述的喷动床主体1端部分为直管段1-1和锥管段1-2，锥管段1-2靠近进气口喷嘴2；
[0025]所述的导流套3分为导流直管段3-1和导流锥管段3-2，导流直管段3-1的端部固结在直管段3-2上；
[0026]所述的喷动床主体1端部的直管段1-1和锥管段1-2上均加工有多个侧壁孔隙4，从进气口喷嘴2进入的气体一部分直接进入喷动床主体1内，从进气口喷嘴2进入的气体另一部分沿着导流套3从侧壁孔隙4进入喷动床主体1内。
[0027]侧壁孔隙4的形状为圆孔，圆孔的直径大于流态颗粒的直径，，圆孔的直径小于进气口喷嘴2的内径，侧壁圆孔内的气体射流能够增强喷动床环隙区内的颗粒与喷射区内气体及颗粒的局部混合，强化喷动床内的传热、传质过程。
[0028]导流直管段3-1的内壁与直管段1-1的外壁之间的环隙距离为进气口喷嘴2的内径的0.5?1倍，从而保证喷射气体能够足量进入侧壁导流通道，并保证一定的气体喷射速度。
[0029]导流直管段3-1的长度为导流锥管段3-2的长度的1.1倍，从而保证导流通道外壁倾斜度与喷动床锥形内壁倾斜度一致。
[0030]导流锥管段3-2的锥度为40°?65°，所述的锥管段1_2的锥度等于导流锥管段3_2的锥度，从而保证喷动床能够实现持续、稳定的喷动。
【主权项】
1.一种喷动-流化床的整体式多喷嘴结构，包括喷动床主体(1)，喷动床主体(1)端部设置有进气口喷嘴(2)，其特征在于: 所述的进气口喷嘴(2)只有一个，进气口喷嘴(2)与喷动床主体(1)端部之间通过导流套(3)连接在一起； 所述的喷动床主体(1)端部分为直管段(1-1)和锥管段(1-2)，锥管段(1-2)靠近进气口喷嘴(2); 所述的导流套(3)分为导流直管段(3-1)和导流锥管段(3-2)，导流直管段(3-1)的端部固结在直管段(3-2)上； 所述的喷动床主体(1)端部的直管段(1-1)和锥管段(1-2)上均加工有多个侧壁孔隙(4)，从进气口喷嘴(2)进入的气体一部分直接进入喷动床主体(1)内，从进气口喷嘴(2)进入的气体另一部分沿着导流套(3)从侧壁孔隙(4)进入喷动床主体(1)内。2.如权利要求1所述的喷动-流化床的整体式多喷嘴结构，其特征在于:所述的喷动床主体侧壁孔隙(4)的形状为圆孔，圆孔的直径大于流态颗粒的直径，圆孔的直径小于进气口喷嘴(2)的内径。3.如权利要求1所述的喷动-流化床的整体式多喷嘴结构，其特征在于:所述的导流直管段(3-1)的内壁与直管段(1-1)的外壁之间的环隙距离为进气口喷嘴(2)内径的0.5?1倍。4.如权利要求1所述的喷动-流化床的整体式多喷嘴结构，其特征在于:所述的导流直管段(3-1)的长度为导流锥管段(3-2)的长度的1.1倍。5.如权利要求1所述的喷动-流化床的整体式多喷嘴结构，其特征在于:所述的导流锥管段(3-2)的锥度为40°?65°，所述的锥管段(1-2)的锥度等于导流锥管段(3-2)的锥度。
【专利摘要】本实用新型公开了一种喷动-流化床的整体式多喷嘴结构，进气口喷嘴只有一个，进气口喷嘴与喷动床主体端部之间通过导流套连接在一起；所述的喷动床主体端部分为直管段和锥管段，所述的导流套分为导流直管段和导流锥管段，导流直管段的端部固结在直管段上；所述的喷动床主体端部的直管段和锥管段上均加工有多个侧壁孔隙，从进气口喷嘴进入的气体一部分直接进入喷动床主体内，从进气口喷嘴进入的气体另一部分沿着导流套从侧壁孔隙进入喷动床主体内。将用于颗粒流态化的旁路喷嘴与主喷嘴整体设计加工在一起，同时将气体喷射区延伸到了喷动床环隙区的侧壁，在侧壁上开有一定数量的孔隙，这样能够实现喷动床颗粒、流体两相流动过程的两点改进。
【IPC分类】B01J8/24
【公开号】CN205095763
【申请号】CN201520886451
【发明人】吴峰, 张旋, 尚灵祎, 马晓迅
【申请人】西北大学
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月9日