一种全循环液体分布器的制作方法

技术领域：

本发明属冶金、化工等行业全循环流体分布器设备构造技术领域。

技术背景：

在冶金、化工等行业生产中，经常需要对流体进行受控分布，以达成均匀混和的目的。最理想的分布效果是容器内实现“无死角均匀分布”，但现有的分布器均不能满足上述要求。原因首先是分布器的结构不合理——多采用平顶分布结构，这种结构严重限制了分布器的最大分布角，当分布器的最大分布角小于容器的锥角时，容器内靠近器壁的地方就形成了“绝对死角”——被分布的流体——汽体(气体)或液体很难或很少喷射到该区域，造成该区域的反应不完全或产品不合格。其次，就算分布器的最大分布角不小于容器的锥角，由于俩分布孔之间存在间隙，这种间隙越往上(前)就越大，势必造成间隙中间区域的分布量偏小，形成“相对死角”，造成该区域的反应不完全或形成少量的不合格产品。最理想的方案是，分布器的最大分布角不小于容器的锥角，同时分布器的每个分布孔都有规律地带有一定的旋转角。分布器的最大分布角不小于容器的锥角，可彻底消除容器的“绝对死角”，分布孔带旋转角可使流体在容器内左旋或右旋转动起来，从而消除分布孔之间存在的“相对死角”，但现有分布器产品中，既不见分布角大于容器锥角的产品，更没有分布孔带旋转角的产品。

本发明的目的就是要提供一种分布角大于容器锥角，且分布孔带旋转角的理想型全循环流体分布器。

本发明的全循环流体分布器是通过如下方式实现的：

一种全循环流体分布器，本发明特征是：分布器的中心分布孔板设置为圆拱形或圆锥形结构，在中心分布孔板上围绕中心孔设有若干圈同时带有分布角α和旋转角β的分布孔；分布角αi为中心分布孔板上沿圆拱形弧面或圆锥形锥面所开的分布孔的中心线或其延长线与中心分布孔的中心线的垂面s0的夹角γ的余角(即αi＝90-γ)；旋转角βi为中心分布孔板上分布孔的中心线的两端分别作与中心分布孔中心线的垂面s0的垂线a和垂线b，垂线a和垂线b分别与中心分布孔中心线构成的两个平面s1和s2的夹角；在中心分布孔板的外围下部设计有密封定位环。

本发明在同一圈上分布孔的分布角αi和旋转角βi角度相同；从中心分布孔沿径向向外，分布角αi和旋转角βi逐步增大。

圆拱形或圆锥形中心分布孔板的最大特点是最大分布角可达±90°，而现在通用平顶分布孔板的最大分布角很难超过±20°。因而，采用圆拱形或圆锥形分布孔板的分布器完全可以消除容器内的绝对分布死角；普通分布器的分布孔只有沿径向方向外的倾角(即分布角α)，这种分布方式只能让被分布流体沿分布孔中轴线(即分布线)周围产生微循环，分布和搅拌效果有缺陷。让分布孔在沿径向倾斜的同时再沿圆周方向统一向左或向右倾斜，(行成的倾角为旋转角β)，这样被分布流体在容器内将向左或向右旋转，行成大循环，从而使被分布流体既有沿分布孔中轴线(分布线)上的微循环，又有沿容器壁的大循环，即全循环。如此，可使被分布流体在容器内达到既无“绝对死角”又无“相对死角”的理想效果。

本发明的有益效果是，提供一种既有沿分布孔中轴线(分布线)上的微循环，又有沿容器壁的大循环的全循环高效流体分布器，从而达到提高生产效率和产品质量的目的。

附图说明

图1为本发明结构俯视图；

图2为本发明结构剖面图；

图3为显示α、β、γ角的立体示意图。

具体实施方式

见图1-图3，一种全循环流体分布器，本发明特征是：分布器的中心分布孔板1设置为圆拱形或圆锥形结构，在中心分布孔板1上围绕中心孔设有若干圈同时带有分布角α和旋转角β的分布孔2；分布角αi为中心分布孔板上沿圆拱形弧面或圆锥形锥面所开的分布孔21的中心线211或其延长线与中心分布孔20的中心线200的垂面s0的夹角γ的余角即αi＝90-γ；旋转角βi为中心分布孔板上分布孔21的中心线211的两端分别作与中心分布孔20中心线200的垂面s0的垂线a2111和垂线b2112，垂线a2111和垂线b2112分别与中心分布孔中心线200构成的两个平面s1和s2的夹角。在中心分布孔板的外围下部设计有密封定位环3。

本发明在同一圈上分布孔的分布角αi和旋转角βi角度相同。从中心分布孔沿径向向外，分布角αi和旋转角βi逐步增大；

本发明全循环流体分布器实施案例如下：

中心分布孔板1用碳化硅材料高温烧制而成。分布器孔板外径570mm，采用圆拱形结构。外圆拱半径r1＝450mm，内圆拱半径r2＝360mm，分布孔2的孔径φ＝23mm，分布孔板上共有七圈分布孔，各圈对应的分布角αi和旋转角βi分别是：0°、5°、10°、16°、23°、33°、45°和0°、1°、3°、5°、7°、10°、15°。密封环定位用316l不锈钢材料制成，外径r4＝665mm，内径r4＝580mm，厚度h＝50mm。中心分布孔板1与密封定位环3之间有5mm间隙，用耐酸密封胶泥填实。此分布器配合锥角为90°(±45°)的容器使用，可无死角全循环分布，效果良好。

技术特征：

技术总结
一种全循环流体分布器，分布器的中心分布孔板(1)设置为圆拱形或圆锥形结构，在中心分布孔板(1)上围绕中心孔设有若干圈同时带有分布角α和旋转角β的分布孔(2)；分布角αi为中心分布孔板上沿圆拱形弧面或圆锥形锥面所开的分布孔(21)的中心线(211)或其延长线与中心分布孔(20)的中心线(200)的垂面S0的夹角γ的余角(即αi＝90‑γ)；旋转角βi为中心分布孔板上分布孔(21)的中心线(211)的两端分别作与中心分布孔(20)中心线(200)的垂面S0的垂线A(2111)和垂线B(2112)；本发明全循环流体分布器的优点是使被分布流体在容器内同时实现沿分布线上的微循环和沿容器壁的大循环，确保无分布死角高效均匀分布。

技术研发人员：胡光雄
受保护的技术使用者：胡光雄
技术研发日：2017.03.31
技术公布日：2017.09.05