本發(fā)明屬于化工設(shè)備干燥器技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高效節(jié)能雙層流化床干燥裝置。

背景技術(shù)：

流化床干燥器是一種有效加強(qiáng)多相物質(zhì)間傳熱傳質(zhì)效率的熱干燥設(shè)備，該干燥器是通過氣體或液體通過其顆粒狀固體層時(shí)使物料在懸浮狀態(tài)下進(jìn)行多相間物理化學(xué)反應(yīng)的設(shè)備。與固定床干燥器相比，流化床干燥器因其床層具有較高的傳熱性能；返混程度高，混合能力強(qiáng)；可實(shí)現(xiàn)連續(xù)的輸入輸出物料；熱量、溫度易于控制等優(yōu)點(diǎn)，使得流化床干燥器在石油、化工等領(lǐng)域有著廣泛而成熟的應(yīng)用。

由于流化床干燥器的返混現(xiàn)象較為嚴(yán)重，為提高反應(yīng)效率，工業(yè)中大多采用雙層或多層流化床，使得床體內(nèi)的氣體再分布，以減少氣泡的影響，從而改善氣固間的接觸。但在現(xiàn)有技術(shù)中，雙層流化床主要存在以下兩個(gè)問題：一方面，熱氣流首先接觸的床體部分風(fēng)力較強(qiáng)、溫度較高，較遠(yuǎn)位置床體受到的風(fēng)力較弱、溫度較低，使得物料在雙層流化床內(nèi)加熱不均，從而影響床體的熱能利用率，使物料干燥效果較差；另一方面，濕物料在流化床內(nèi)容易粘結(jié)，濕熱交換不均勻，影響流化床的干燥效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種熱能利用效率高、干燥效果好的雙層流化床干燥器。

本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種高效節(jié)能雙層流化床干燥裝置，包括殼體，所述殼體包括上腔體和下腔體；上腔體和下腔體通過上腔體多孔隔板分隔而成；

所述上腔體包括上腔體多孔隔板、進(jìn)料管、出氣管、旋風(fēng)分離器和電動機(jī)A；所述上腔體多孔隔板設(shè)于上腔體和下腔體的連接處，上腔體多孔隔板由兩片半圓形多孔隔板拼接而成，所述半圓形多孔隔板的圓弧邊與殼體的內(nèi)壁活動連接；電動機(jī)A與上腔體多孔隔板連接，用于控制上腔體多孔隔板的兩片半圓形多孔隔板的開合；所述進(jìn)料管設(shè)于上腔體多孔隔板上方，且上腔體多孔隔板與上腔體外壁固接；所述出氣管的進(jìn)氣端穿過上腔體頂壁進(jìn)入上腔體內(nèi)，氣管的進(jìn)氣端與旋風(fēng)分離器連接，旋風(fēng)分離器設(shè)于上腔體內(nèi)；

所述下腔體包括控制開關(guān)、進(jìn)氣管、流量控制閥、下腔體多孔隔板、出料管和電動機(jī)B；所述出料管設(shè)于下腔體底部，所述控制開關(guān)設(shè)于出料管上；所述下腔體多孔隔板由兩片半圓形多孔隔板拼接而成，所述半圓形多孔隔板的圓弧邊與殼體的內(nèi)壁活動連接；電動機(jī)B與下腔體多孔隔板連接，用于控制下腔體多孔隔板的兩片半圓形多孔隔板的開合；所述進(jìn)氣管設(shè)于下腔體多孔隔板，且進(jìn)氣管與下腔體的外壁固接；所述流量控制閥設(shè)于進(jìn)氣管上。

進(jìn)一步，所述下腔體多孔隔板與上腔體多孔隔板的開孔率均為15％～25％。

進(jìn)一步，所述上腔體的上端直徑大于上腔體的下端直徑。

進(jìn)一步，在所述下腔體多孔隔板與上腔體多孔隔板的上表面均設(shè)有布風(fēng)管，所述布風(fēng)管設(shè)于下腔體多孔隔板與上腔體多孔隔板的圓周上，所述布風(fēng)管與下腔體多孔隔板與上腔體多孔隔板圓周上的孔相連通；所述布風(fēng)管的數(shù)量至少為2個(gè)。

進(jìn)一步，所述布風(fēng)管包括進(jìn)氣段、過渡段和出氣段，所述進(jìn)氣段與出氣段均豎直設(shè)置，所述過渡段的兩端連接進(jìn)氣段的出氣端和出氣段的進(jìn)氣端；所述過渡段水平設(shè)置，且過渡段的中心軸與下腔體多孔隔板與上腔體多孔隔板的半徑重合。

進(jìn)一步，任意相鄰的兩個(gè)布風(fēng)管之間的距離相等。

進(jìn)一步，所述出氣段的出氣端為喇叭口形狀。

進(jìn)一步，所示流量控制閥為手動式溢流調(diào)速閥。

進(jìn)一步，通過進(jìn)氣管氣體溫度大于100℃，進(jìn)入床體的氣體流速為3～8m/s，相對濕度小于30％，壓力為0～0.7MPa。

進(jìn)一步，所述氣體為鍋爐廢氣、空氣、氮?dú)饣螂姀S排煙的余熱廢氣。

有益效果：

通過使用雙層流化床干燥器，可以有效提高熱能利用率，干燥效率好。本發(fā)明通過布風(fēng)管與進(jìn)氣管進(jìn)風(fēng)方向的逆流有效避免了熱氣流在雙層流化床內(nèi)的溫度差導(dǎo)致的受熱不均問題，實(shí)現(xiàn)了熱能的優(yōu)化利用；本發(fā)明布風(fēng)口上的通氣孔沿軸線斜向下噴出的氣流可以改善流場狀況，布風(fēng)均勻且避免死區(qū)產(chǎn)生，換熱效率高，熱量損失小；本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，易于維修，投資較少，改造方便。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為布風(fēng)管的放大示意圖；

圖3為下腔體多孔隔板與上腔體多孔隔板的俯視示意圖。

圖中：1、殼體；2、控制開關(guān)；3、上腔體；4、下腔體；5、進(jìn)氣管；6、流量控制閥；7、下腔體多孔隔板；8、上腔體多孔隔板；9、出料管；10、進(jìn)料管；11、出氣管；12、旋風(fēng)分離器；13、布風(fēng)管；14、電動機(jī)A；15、電動機(jī)B；16、進(jìn)氣段；17、過渡段；18、出氣段

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

如圖1所示，一種高效節(jié)能雙層流化床干燥裝置，包括殼體1，所述殼體1包括上腔體3和下腔體4；上腔體3和下腔體4通過上腔體多孔隔板8分隔而成；

所述上腔體3包括上腔體多孔隔板8、進(jìn)料管10、出氣管11、旋風(fēng)分離器12和電動機(jī)A14；所述上腔體多孔隔板8設(shè)于上腔體3和下腔體4的連接處，上腔體多孔隔板8由兩片半圓形多孔隔板拼接而成，所述半圓形多孔隔板的圓弧邊與殼體1的內(nèi)壁活動連接，如圖3所示；電動機(jī)A14與上腔體多孔隔板8連接，用于控制上腔體多孔隔板8的兩片半圓形多孔隔板的開合，還可以控制開合的時(shí)間；所述進(jìn)料管10設(shè)于上腔體多孔隔板8上方，且上腔體多孔隔板8與上腔體3外壁固接；所述出氣管11的進(jìn)氣端穿過上腔體3頂壁進(jìn)入上腔體3內(nèi)，氣管11的進(jìn)氣端與旋風(fēng)分離器12連接，旋風(fēng)分離器12設(shè)于上腔體3內(nèi)；

所述下腔體4包括控制開關(guān)2、進(jìn)氣管5、流量控制閥6、下腔體多孔隔板7、出料管9和電動機(jī)B15；所述出料管9設(shè)于下腔體4底部，所述控制開關(guān)2設(shè)于出料管9上；所述下腔體多孔隔板7由兩片半圓形多孔隔板拼接而成，所述半圓形多孔隔板的圓弧邊與殼體1的內(nèi)壁活動連接，如圖3所示；電動機(jī)B15與下腔體多孔隔板7連接，用于控制下腔體多孔隔板7的兩片半圓形多孔隔板的開合，還可以控制開合的時(shí)間；所述進(jìn)氣管5設(shè)于下腔體多孔隔板7，且進(jìn)氣管5與下腔體4的外壁固接；所述流量控制閥6設(shè)于進(jìn)氣管5上，流量控制閥6為手動式溢流調(diào)速閥。

所述下腔體多孔隔板7與上腔體多孔隔板8的開孔率均為15％～25％。

所述上腔體3的上端直徑大于上腔體3的下端直徑。

在所述下腔體多孔隔板7與上腔體多孔隔板8的上表面均設(shè)有布風(fēng)管13，所述布風(fēng)管13設(shè)于下腔體多孔隔板7與上腔體多孔隔板8的圓周上，所述布風(fēng)管13與下腔體多孔隔板7與上腔體多孔隔板8圓周上的孔相連通；所述布風(fēng)管13的數(shù)量至少為2個(gè)。

如圖2所示，所述布風(fēng)管13包括進(jìn)氣段16、過渡段17和出氣段18，所述進(jìn)氣段16與出氣段18均豎直設(shè)置，所述過渡段17的兩端連接進(jìn)氣段16的出氣端和出氣段18的進(jìn)氣端；所述過渡段17水平設(shè)置，且過渡段17的中心軸與下腔體多孔隔板7與上腔體多孔隔板8的半徑重合，即過渡段17的中心軸指向下腔體多孔隔板7與上腔體多孔隔板8的圓心，布風(fēng)管13此種結(jié)構(gòu)可以確保物料在布風(fēng)管13與多孔隔板噴射出的風(fēng)的作用下不相互擾流并向出料口方向定向移動。

任意相鄰的兩個(gè)布風(fēng)管13之間的距離相等。

所述出氣段18的出氣端為喇叭口形狀，該形狀可以擴(kuò)大從布風(fēng)管13排出的氣體的范圍。

通過進(jìn)氣管5氣體溫度大于100℃，進(jìn)入床體的氣體流速為3～8m/s，相對濕度小于30％，壓力為0～0.7MPa。

所述氣體為鍋爐廢氣、空氣、氮?dú)饣螂姀S排煙的余熱廢氣。

干熱氣體通過進(jìn)氣管5進(jìn)入流化床殼體1內(nèi)，干熱氣體的流量通過進(jìn)氣管道5上的流量控制閥6控制，干熱氣體依次通過下腔體多孔隔板7和上腔體多孔隔板8及其上的布風(fēng)管13后，經(jīng)旋風(fēng)分離器12過濾后從出氣管11排出床體。物料自進(jìn)料管10進(jìn)入上腔體3后，在上腔體多孔隔板8上受到從進(jìn)氣管5進(jìn)入的干熱氣體向上的風(fēng)力和布風(fēng)管13噴出的向下的風(fēng)力作用，物料在上腔體3水分較少時(shí)，可通過電動機(jī)A14控制上腔體多孔隔板8開啟直接進(jìn)入下腔體4，物料在下腔體4經(jīng)過下腔體多孔隔板7與干熱氣體熱交換和與布風(fēng)管13中向下排出的干熱氣體熱交換后水分進(jìn)一步減少，可通過電動機(jī)B15控制下腔體多孔隔板7開啟，下腔體多孔隔板7開啟后控制開關(guān)2打開，物料自出料管9排出床體。本發(fā)明提高床體內(nèi)的熱能利用效率，大大提高干熱氣體的利用率。