[实用新型]循环流化床物料流化特性实验台

说明书

技术领域：

本实用新型涉及实验教学装置领域，具体地，涉及一种循环流化床物料流化特性实验台。

背景技术：

循环流化床是一种广泛应用于能源、石油、化工、冶金等领域的反应装置，循环流化床在运行时，床内的流动复杂。随着气体介质向上通过床层流速的增加，针对单一尺寸颗粒，固体颗粒分别呈固定床、膨胀床、鼓泡流化床、湍流流化床、快速流化床和气力输运状态。为了解床内的流动特性，需要通过实验分析物料的颗粒特性、颗粒速度、颗粒循环流率、压力等。通过实验了解循环流化床物料流化特性，对于掌握循环流化床锅炉的流动、燃烧、传热和污染控制，具有十分重要的意义。传统的实验装置对于不同流化状态的观察不够直观，使学生缺少直观的认识，影响教学效果。另外，传统的循环流率的测量方法是在循环流化床返料腿上安装蝶阀，在实验系统稳定运行过程中突然关闭蝶阀，通过测量一定时间堆积在蝶阀上的固体颗粒的高度计算循环流量。这种方法虽然简单，但是对流化床提升管内的流动产生了扰动，测量并不准确。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种循环流化床物料流化特性实验台。其可以实现用于不同流化态的观察、不同空气温度下物料的临界流化速度测定、循环流率的准确测量等实验内容。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种循环流化床物料流化特性实验台，该实验台包括风室、布风板、提升管、旋风分离器、布袋除尘器、进料口、进料口端盖、法兰、导流圆球和应变片，提升管的顶端设有进料口，进料口通过螺纹与进料口端盖连接，提升管下端通过法兰与风室连接，提升管下部安装有布风板，提升管上部一侧与旋风分离器连接，旋风分离器的上端出口连接布袋除尘器，旋风分离器的下端管口倾斜插入导流圆球内，导流圆球内的应变片正对所述管口。

进一步地，所述实验台还包括空气压缩机、干燥器、空气加热室、电热丝和气体流量计，空气压缩机出口连接干燥器，干燥器出口连接空气加热室进口，空气加热器内设有电热丝，空气加热室出口连接气体流量计，气体流量计出口连接所述风室。

进一步地，所述实验台还包括返料腿、三通管道、第一阀门和第二阀门，导流圆球的出口管道连接三通管道的第一管道，三通管道的第二管道设置第一阀门，第一阀门外设置天平，三通管道的第三管道通过第二阀门连接返料腿的一端，返料腿另一端连接提升管。

进一步地，所述实验台还包括热电偶、压力传感器、数据采集仪，风室内设置热电偶，测量风室内空气的温度，在提升管内不同高度处分别设有压力传感器，测量不同高度的压力，热电偶、压力传感器、应变片分别与数据采集仪连接。

进一步地，在风室底部设有第三阀门。

进一步地，所述实验台还包括排渣管，排渣管的一端在提升管内，另一端设有第四阀门，第四阀门位于提升管外部。

本实用新型的技术方案具有以下有益效果：循环流率的测量可以在不影响提升管内物料流动状态的情况下进行，测量更为准确可靠；可实现不同空气温度下物料的临界流化速度测定。

本实用新型的技术方案，通过导流圆球及其内的应变片的具体设置，实现了测量数据的准确可靠，又保证了流速稳定，在不影响提升管内物料流动状态的情况下实现了循环流率的测量；此外，还可实现物料循环回收与称重测量的结合，实现了对风室中空气的温控，整个装置可靠实用，并降低了经济成本。

下面通过实施方式和附图，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为循环流化床物料流化特性实验台

结合附图，本实用新型实施方式中的附图标记如下：

其中，1-空气压缩机、2-干燥器、3-空气加热室、4-电热丝、5-气体流量计、6-热电偶、7-压力传感器、8-提升管、9-排渣管、10-布风板、11-第三阀门、12-第四阀门、13-进料口、14-旋风分离器、15-布袋除尘器、16-应变片、17-第一阀门、18-第二阀门、19-天平、20-导流圆球、21-数据采集仪、22-风室、23-返料腿、24-三通管道、25进料口端盖、26-法兰。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。