本發(fā)明涉及流態(tài)化技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種應(yīng)用于食品、化工等工業(yè)中固體顆粒流態(tài)化過程中的可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

流化床具有高效的傳熱傳質(zhì)、均勻的溫度場、較大的處理量以及能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)性操作等優(yōu)點(diǎn)，已得到人們越來越多的關(guān)注，并且在能源、化工等工業(yè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

流化床中氣體分布板可以起到使流化氣體均勻分布，以產(chǎn)生更好的流化效果的作用。此外，還可以支撐固體顆粒，防止在長時間工作的條件下，床體產(chǎn)生泄漏或堵塞的情況。氣體分布板的結(jié)構(gòu)對流化操作的性能影響至關(guān)重要。

專利cn203653260u描述了一種分布板為以橢圓回轉(zhuǎn)體為主體，在主體上均勻安裝管狀噴嘴，外圍一圈管狀噴嘴內(nèi)安裝垂直導(dǎo)流板，其余噴嘴內(nèi)安裝螺旋導(dǎo)流板。這種分布板增強(qiáng)分布板強(qiáng)度，增加分布板開孔率，增加混合氣阻力，減小物料對反應(yīng)器內(nèi)壁的沖刷和磨損，使混合氣形成紊流，增加混合氣停留時間，延長反應(yīng)時間，提高轉(zhuǎn)化率。

專利cn205627898u描述了一種分布板為在氣體分布板上開錐形進(jìn)氣孔，錐形進(jìn)氣孔按圓周均布，上下口徑之比為1:2-1:4，分布器的開孔率為1％-5％，錐形進(jìn)氣孔上面焊接舌形導(dǎo)向風(fēng)帽?？梢蕴岣卟?xì)饩鶆蛐?、消除盲區(qū)，提高流化質(zhì)量。

專利cn205536895u描述了一種分布板為帶渦流發(fā)生器的氣流分布板結(jié)構(gòu)，氣流分布板的出風(fēng)側(cè)設(shè)置有渦流發(fā)生器。通過本分布板的氣流速度分布和物料受熱更均勻，需要的干燥時間更短，物料干燥效果更佳。

專利cn205042451u描述了一種分布板包括板體、設(shè)置于板體上的通氣帶，每條通氣帶上包括若干均勻分布的條形通氣孔，通氣帶與微波加熱管間隔均勻分布。本分布板可以解決流化床因物料顆粒大小不同產(chǎn)生顆粒流動堵塞的問題，采用微波加熱管使顆粒加熱速度快，效率高，加熱均勻，使物料干燥充分。

專利cn105423742u描述了一種分布板，分布板為圓形平板，平板上均勻分布有倒圓錐分布孔，彈簧分別連接在導(dǎo)流平板和分布板的上端面，依靠彈簧的彈力實(shí)現(xiàn)導(dǎo)流裝置的懸浮，導(dǎo)流柱連接在導(dǎo)流平板的下端，導(dǎo)流柱成圓錐形狀，錐角度與倒圓錐分布孔相同，導(dǎo)流平板覆蓋在分布孔的上端。這種分布板在使用過程中可以防止流化床中產(chǎn)生小溝流，可以避免升氣孔堵塞，實(shí)現(xiàn)流化床中氣體的均勻分布結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性好，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。

基于以上類型的分布板，分布板設(shè)計(jì)都以單層分布板為主體，且在操作過程中往往只適用于一種類型的物料或適用物料粒度分布范圍窄，不能依據(jù)操作需求自動調(diào)節(jié)，沒有充分考慮分布板的壓力降問題，動力大，能耗大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型的可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)系統(tǒng)及其控制系統(tǒng)，其可以通過改變分布板之間的間距或氣體流速來調(diào)節(jié)壓降的大小，改善分布板的壓力降，使壓力降處理理想范圍內(nèi)，降低能耗，同時使流化氣體均勻分布，提高流化氣體的均一性。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于：包括下氣體分布板、上氣體分布板及升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)，下氣體分布板固定安裝于流化床床體內(nèi)，上氣體分布板通過所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)以升降可調(diào)方式間隔安裝于下氣體分布板上方。

所述的下氣體分布板、上氣體分布板均為狹縫型氣體分布板，均由矩形安裝框、角鋼板及絲網(wǎng)構(gòu)成，在矩形安裝框內(nèi)焊接有角鋼，所述各角鋼為在安裝框內(nèi)角棱朝上設(shè)置，各角鋼之間設(shè)置有縫隙，在矩形安裝框的底面上還通過螺栓安裝有絲網(wǎng)；所述縫隙的寬度為2mm-5mm；在所述角鋼的兩個角鋼面上分別均勻的設(shè)置有氣孔；氣體經(jīng)過類似錐形結(jié)構(gòu)的角鋼縫隙后，增大了氣固接觸面積，使氣體分布均勻。

所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)為對稱設(shè)置的電缸，所述電缸的下部與所述下氣體分布板的矩形安裝框固定安裝，電缸的缸桿上部與上氣體分布板的矩形安裝框固定安裝。

所述下氣體分布板固裝在流化床內(nèi)部的預(yù)分布板上。

一種可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征在于：還包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及供風(fēng)系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括位于下氣體分布板下部的第一壓力傳感器，位于上氣體分布板上部的第二壓力傳感器，所述控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)及plc控制單元，供風(fēng)系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)及連接至流化床下方的氣體管路，所述第一壓力傳感器、第二壓力傳感器的信號輸出端連接至計(jì)算機(jī)控制單元，計(jì)算機(jī)控制單元連接所述供風(fēng)系統(tǒng)的鼓風(fēng)機(jī)；所述計(jì)算機(jī)控制單元通過采集上、下氣體分布板部位的氣體壓力，計(jì)算得出壓降值并根據(jù)生產(chǎn)需求調(diào)節(jié)上氣體分布板的高度，使壓降值符合要求。

所述流化床內(nèi)的上部安裝有第三壓力傳感器，該第三壓力傳感器的信號輸出端連接至所述控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果為：

1、本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)系統(tǒng)，通過在流化床內(nèi)設(shè)置可調(diào)節(jié)的氣體分布板，從而實(shí)現(xiàn)根據(jù)分布板壓降的大小是否在理想范圍內(nèi)，分布板壓降值控制在合適范圍值內(nèi)，改善分布板的壓力降，增強(qiáng)流化效果，減小系統(tǒng)能耗；使流化氣體均勻分布，提高流化氣體的均一性，穩(wěn)定性，既適用于大顆粒的流化，也能在小顆粒流化的操作中防止物料的泄露，堵塞管道；加工制造簡單。

2、本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)系統(tǒng)，下氣體分布板、上氣體分布板均為狹縫型氣體分布板，氣體均勻分布，改善氣體分布情況，提高流化氣體的均一性，穩(wěn)定性；而且，狹縫型分布板流化床的床層壓力降比多孔型分布板流化床的床層壓力降大，狹縫型分布板流化床的最小流化速度為0.69m/s左右，而多孔型分布板流化床的最小流化速度為0.79m/s左右，所以在相同條件下物料在狹縫型分布板流化床內(nèi)流化更好，采用本發(fā)明的雙層狹縫型氣體分布板，可以最大程度的減小壓力降，并且達(dá)到壓降可調(diào)節(jié)的目的，解決了現(xiàn)有多孔型硫化床床層壓力降大，不可調(diào)節(jié)的問題。

3、本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)系統(tǒng)，升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)為對稱設(shè)置的電缸，易于安裝，驅(qū)動平穩(wěn)，控制精度高，保證上氣體分布板平穩(wěn)、精確升降，從而保證流化床壓降的平穩(wěn)、精確控制。

4、本發(fā)明的可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)控制系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)控制單元通過采集上、下氣體分布板部位的氣體壓力，計(jì)算得出壓降值并根據(jù)生產(chǎn)需求調(diào)節(jié)上氣體分布板的高度，使壓降值符合要求，實(shí)現(xiàn)根據(jù)分布板壓降的大小是否在理想范圍內(nèi)，分布板壓降值控制在合適范圍值內(nèi)，改善分布板的壓力降，增強(qiáng)流化效果，減小系統(tǒng)能耗。

附圖說明

圖1為本發(fā)明布風(fēng)系統(tǒng)及控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的狹縫型氣體分布板的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明

1-鼓風(fēng)機(jī)、2-流化氣進(jìn)口、3-升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)、4-上氣體分布板、5-流化床床體、6-第三壓力傳感器、7-計(jì)算機(jī)、8-第二壓力傳感器、9-第一壓力傳感器、10-預(yù)分布板上、11-下氣體分布板、12-縫隙、13-氣孔、14-矩形安裝框、15-角鋼板、16-電缸安裝位、17-螺栓孔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)驗(yàn)對本發(fā)明一種產(chǎn)品品質(zhì)可控的熱熔融流化床微膠囊制備系統(tǒng)及方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

一種可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)系統(tǒng)，其包括下氣體分布板11、上氣體分布板4及升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)3，下氣體分布板固定安裝于流化床床體5內(nèi)，上氣體分布板通過所述升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)以升降可調(diào)方式間隔安裝于下氣體分布板上方。下氣體分布板固裝在流化床內(nèi)部的預(yù)分布板上10。流化床床體為截面為方形的筒形，下部設(shè)置有流化氣進(jìn)口2。

下氣體分布板、上氣體分布板均為狹縫型氣體分布板，均由矩形安裝框14、角鋼板15及絲網(wǎng)構(gòu)成，在矩形安裝框內(nèi)焊接有角鋼，各角鋼為在安裝框內(nèi)角棱朝上設(shè)置，各角鋼之間設(shè)置有縫隙12，在矩形安裝框的底面上還通過螺栓安裝有絲網(wǎng)；所述縫隙的寬度為2mm-5mm；在所述角鋼的兩個角鋼面上分別均勻的設(shè)置有氣孔13；氣體經(jīng)過類似錐形結(jié)構(gòu)的角鋼縫隙后，增大了氣固接觸面積，使氣體分布均勻。

升降驅(qū)動機(jī)構(gòu)為對稱設(shè)置的電缸，所述電缸的下部與所述下氣體分布板的矩形安裝框固定安裝，下氣體分布板的矩形安裝框兩個邊中部設(shè)置有電缸安裝位16。矩形安裝框的兩個邊制有與預(yù)分布板連接的螺栓孔17。電缸的缸桿上部與上氣體分布板的矩形安裝框固定安裝。本發(fā)明的電缸也開采用其他具有升降調(diào)節(jié)功能的機(jī)構(gòu)。

一種可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)控制系統(tǒng)，包括上述的布風(fēng)系統(tǒng)，還包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、控制系統(tǒng)及供風(fēng)系統(tǒng)，所述數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括位于下氣體分布板下部的第一壓力傳感器9，位于上氣體分布板上部的第二壓力傳感器8，所述控制系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)7及plc控制單元，供風(fēng)系統(tǒng)包括鼓風(fēng)機(jī)1及連接至流化床下方的氣體管路，所述第一壓力傳感器、第二壓力傳感器的信號輸出端連接至計(jì)算機(jī)控制單元，計(jì)算機(jī)控制單元連接所述供風(fēng)系統(tǒng)的鼓風(fēng)機(jī)；所述計(jì)算機(jī)控制單元通過采集上、下氣體分布板部位的氣體壓力，計(jì)算得出壓降值并根據(jù)生產(chǎn)需求調(diào)節(jié)上氣體分布板的高度，使壓降值符合要求。流化床內(nèi)的上部安裝有第三壓力傳感器6，該第三壓力傳感器的信號輸出端連接至所述控制系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)。

本可調(diào)節(jié)的流化床均勻布風(fēng)控制系統(tǒng)，其計(jì)算機(jī)控制單元通過采集上、下氣體分布板部位的氣體壓力，計(jì)算得出壓降值并根據(jù)生產(chǎn)需求調(diào)節(jié)上氣體分布板的高度，使壓降值符合要求，實(shí)現(xiàn)根據(jù)分布板壓降的大小是否在理想范圍內(nèi)，分布板壓降值控制在合適范圍值內(nèi)，改善分布板的壓力降，增強(qiáng)流化效果，減小系統(tǒng)能耗。