导流式喷动床和导流式喷动流化床的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明涉及喷动床技术领域，尤其涉及一种导流式喷动床和一种包括该导流式喷动床的导流式喷动流化床。
【背景技术】
[0002]喷动床是一种处理平均颗粒直径大于等于Imm的粗大颗粒的特殊流态化技术分支，最初用于农作物干燥。由于喷动床在处理粗大颗粒上有很多优势，因此逐渐在很多工程领域都开展了不同程度的研究和应用，包括干燥、造粒、涂层、气化、热解等过程。
[0003]常规柱锥喷动床具有气固接触好、传热效率高、结构简单等优点，但也具有稳定操作范围窄等缺点。为了扩大操作范围，例如在小颗粒、更大床高等操作条件下实现稳定喷动，发展出了导流管喷动床的概念。为防止喷动床底部环隙区内出现死区或粘性颗粒团聚，出现了结合喷动床和流化床优点的喷动流化床。导流管技术和喷动流化床进一步结合，发展为一个重要的喷动床分支，应用于气化反应器以及涂层等过程。
[0004]传统的喷动床概念具有以下两个典型特征:(I)具有环隙区、喷射区和喷泉区三个不同区域；(2)颗粒在喷动床内运动循环。传统喷动床的气流均采用从喷动床底部向上进入的方式，这种底部向上的气流进入方式，使得传统喷动床的几何结构对其放大带来不便，多孔喷动放大也易出现不稳定。
【发明内容】
[0005](一)要解决的技术问题
[0006]本发明要解决的技术问题是现有的喷动床采用从底部向上通入气流的方式，使得喷动床的几何结构对其放大带来不便的问题。
[0007](二)技术方案
[0008]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种导流式喷动床，包括:床体，床体设有空腔，空腔的腔壁开设有进气口 ；导流件，导流件悬置于空腔的下部，导流件构成上下贯通的垂直通道和相对垂直通道的轴线对称分布于垂直通道外侧的气流腔室，气流腔室的上端封闭且下端敞开，气流腔室的上部开设有气流入口；其中，进气口与气流入口通过进气管道连通，以使气流经进气管道通入气流腔室，并由气流腔室由上至下导入空腔。
[0009]根据本发明，导流件包括两个内导流板、两个外导流板和两个盖板，两个内导流板相对设置，并与空腔的侧壁共同形成垂直通道，且垂直通道位于两个内导流板之间；两个外导流板分别与内导流板相平行地设于垂直通道的两侧，且相邻的外导流板与内导流板之间形成间隙；盖板设于间隙的上方，并与外导流板、内导流板和空腔的侧壁共同形成气流腔室。
[0010]根据本发明，外导流板的下端端面位置不低于内导流板的下端端面位置。
[0011]根据本发明，导流件包括内导管、外导管和顶板，内导管的中空部形成垂直通道；外导管外套于内导管并与内导管之间形成间隙；顶板设于间隙的上方，并与内导管和外导管共同形成气流腔室。
[0012]根据本发明，外导管的下端端面位置不低于内导管的下端端面位置。
[0013]根据本发明，外导管与内导管之间设有若干个隔板，若干个隔板将气流腔室分隔成多个从上向下延伸的气流通道。
[0014]根据本发明，气流腔室的上部设有水平的气流分布管，气流分布管与气流入口连通，气流分布管的底部开设有多个将其与气流腔室连通的开口。
[0015]根据本发明，空腔的上部设有颗粒挡板，颗粒挡板位于导流件的上方。
[0016]根据本发明，颗粒挡板与导流件之间的距离使得导流式喷动床在运行时空腔内向上运动的颗粒能够碰撞到颗粒挡板。
[0017]本发明还提供了一种导流式喷动流化床，包括如上所述的导流式喷动床，并在床体的底端设有辅助气流室，辅助气流室开设有辅助气流进气口；空腔的底壁上开设有多个将空腔与辅助气流室连通的辅助气流入口。
[0018](三)有益效果
[0019]本发明的上述技术方案具有如下优点:
[0020](I)本发明的导流式喷动床，通过气流腔室实现了将气流由上向下导入床体的空腔中，突破了传统的喷动床均采用的从底部向上的通入气流的方式，使得气流的导入通道与空腔内颗粒的运动轨迹不发生干涉影响，即气流的导入通道与喷射区相互隔离。由导流件构成的气流腔室的尺寸可不受限制，从而便于该导流式喷动床的几何结构尺寸的放大。并且，由于采用由上向下导入气流的方式，该导流式喷动床的底部不需要设置布风板，为其运行带来了便利。
[0021](2)本发明的导流式喷动床，包括两个独立分开的气流腔室，或者气流腔室被分隔成多个从上向下延伸的气流通道，从而可实现分别向两个气流腔室或多个气流通道中通入不同的气体介质，防止不同的气体介质在进入床体空腔前发生预混，并可控制反应区(垂直通道)内的停留时间分布，从而扩展了本发明的导流式喷动床的适用性，使其尤其适用于化学气相沉积。
[0022](3)本发明的导流式喷动流化床，通过气流腔室实现了将气流由上向下导入床体的空腔中，突破了传统的喷动床均采用的从底部向上的通入气流的方式，使得气流的导入通道与空腔内颗粒的运动轨迹不发生干涉影响，即气流的导入通道与喷射区相互隔离。由导流件构成的气流腔室的尺寸可不受限制，从而便于该导流式喷动流化床的几何结构尺寸的放大。并且，由于采用由上向下导入气流的方式，该导流式喷动流化床的底部不需要设置布风板，为其运行带来了便利。
[0023](4)本发明的导流式喷动流化床，包括两个独立分开的气流腔室，或者气流腔室被分隔成多个从上向下延伸的气流通道，从而可实现分别向两个气流腔室或多个气流通道中通入不同的气体介质，防止不同的气体介质在进入床体空腔前发生预混，并可控制反应区(垂直通道)内的停留时间分布，从而扩展了本发明的导流式喷动流化床的适用性，使其尤其适用于化学气相沉积，特别是密度较大的重颗粒的化学气相沉积。
【附图说明】
[0024]图1是本发明实施例一的导流式喷动床的结构示意图；
[0025]图2是图1中的a-a向视图；
[0026]图3是本发明实施例一的导流式喷动床的颗粒挡板设置在能够与颗粒碰撞接触的位置时的结构示意图；
[0027]图4是本发明实施例二的导流式喷动床的结构示意图；
[0028]图5是图4中的b-b向视图；
[0029]图6是本发明实施例三的导流式喷动流化床的结构示意图。
[0030]图中:1:床体；10:空腔；2:导流件；201:内导流板;202:外导流板;203:盖板;211:内导管;212:外导管;213:顶板;3:垂直通道;41、42:气流腔室;5:气流入口；6:颗粒挡板;7:辅助气流室;71:辅助气流进气口； 8:辅助气流入口。
【具体实施方式】
[0031]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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的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。
[0032]实施例一
[0033]如图1和图2所示，本发明的导流式喷动床的一种实施例。
[0034]如图1所示，本实施例一的导流式喷动床包括:床体I和导流件2。其中，床体I设有空腔10，空腔10的腔壁开设有进气口(图中未示出)ο空腔10的腔壁包括侧壁和底壁，进气口优选开设在空腔10的侧壁上。导流件2悬置于空腔10的下部，导流件2构成上下贯通的垂直通道3和相对垂直通道3的轴线对称分布于垂直通道3外侧的气流腔室41，垂直通道3与空腔10同轴，气流腔室41的上端封闭且下端敞开。具体