一种非能动式均匀布料方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种非能动式均匀布料方法及装置，该装置由布料板(3)和分料管(2)组成；所述分料管的上端固定在反应器(5)的进料口(1)的下方，而所述分料管的下端连接所述布料板(3)。物料(6)经进料口(1)，由分料管(2)分料，再落在布料板(3)上，经布料后落在下面的料面(4)上，完成布料。本发明专利技术在安装空间受限、高温、多尘条件下实现物料的分料和均匀布料，减少因物料堆积造成的床层不平整。实现过程没有运动部件，不需要外加动力，结构简单可靠紧凑，安装使用方便。可扩展性强，当要布料的反应器截面形状和面积发生变化时，可通过组合不同数量的分料管和布料板形成适宜的均匀布料系统。

【技术实现步骤摘要】
一种非能动式均匀布料方法及装置
本专利技术涉及一种非能动式均匀布料方法及装置，属于加工布料领域。
技术介绍
如图1所示，移动床式反应器位于顶端的进料口截面积通常远小于反应器腔体截面积，物料从进料口落下后，容易在进料口下方形成物料堆积，而其它部位物料较少，导致难以迅速形成平整的物料床层，不利于物料均匀参与反应。需要均匀布料的反应器通常是一个空间大小受限的密闭环境，温度较高，粉尘较多，对防爆防火有较高要求。现有的物料均布方案有的(如“均匀布料装置”，专利申请号200710092455.0)通过摆动板改变物料下落方向和数量，有的(如“一种松散物料均匀布料装置”，专利申请号：201310196375.5)采用行走部件实现物料播撒，还有的(如“一种颗粒物料进料装置”，专利申请号：201310381877.5)利用震动部件实现分料和布料。这些方案共同特点是通过外加动力实现部分部件的运动，缺点是占用空间较大，结构复杂，噪音大，在高温、多尘条件下故障率高。
技术实现思路
为解决以上问题，本专利技术在安装空间受限、高温、多尘条件下实现物料的分料和均匀布料，减少因物料堆积造成的床层不平整。实现过程没有运动部件，不需要外加动力，结构简单可靠紧凑，安装使用方便。可扩展性强，当要布料的反应器截面形状和面积发生变化时，可通过组合不同数量的分料管和布料板形成适宜的均匀布料系统。本专利技术涉及一种非能动式均匀布料装置，该装置由布料板(3)和分料管(2)组成；所述分料管的上端固定在反应器(5)的进料口(1)的下方，而所述分料管的下端连接所述布料板(3)；根据下式判断需要布料的反应器矩形截面长宽对比情况，其中a为较长边，b为另一边长，n＝1，2，3……。根据a、b、n的数值，当上式的绝对值最小时，n的取值就是分料管所含下料管数目，其中n＝1时表示不需要分料管。本专利技术还涉及一种使用上述非能动式均匀布料装置的布料方法，物料(6)经进料口(1)，由分料管(2)分料，再落在布料板(3)上，经布料后落在下面的料面(4)上，完成布料。附图说明通过参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例，本专利技术的以上和其它方面及优点将变得更加易于清楚，在附图中：图1为现有技术中无布料板时落料情形示意图；图2为本专利技术的一种非能动式均匀布料方法及装置的分料管结构示意图；图3为本专利技术的一种非能动式均匀布料方法及装置的布料板结构示意图；图4为本专利技术的一种非能动式均匀布料方法及装置的有漏孔的布料板俯视图；图5为本专利技术的一种非能动式均匀布料方法及装置的无漏孔布料板应用图；图6为本专利技术的一种非能动式均匀布料方法及装置的典型装置结构示意图；图7为本专利技术的一种非能动式均匀布料方法及装置的多层次分料与均匀布料系统示意图。具体实施方式在下文中，现在将参照附图更充分地描述本专利技术，在附图中示出了各种实施例。然而，本专利技术可以以许多不同的形式来实施，且不应该解释为局限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完全的，并将本专利技术的范围充分地传达给本领域技术人员。在下文中，将参照附图更详细地描述本专利技术的示例性实施例。如图6所示，本装置由布料板(3)和分料管(2)组成；所述分料管的上端固定在反应器(5)的进料口(1)的下方，而所述分料管的下端连接所述布料板(3)。本装置的工作原理为：物料(6)经进料口(1)，由分料管(2)分料，再落在布料板(3)上，经布料后落在下面的料面(4)上，完成布料。一、分料管1.1是否需要分料管，分料管含下料管数目根据下式判断需要布料的反应器矩形截面长宽对比情况，其中a为较长边，b为另一边长，n＝1，2，3……。根据a、b、n的数值，当上式的绝对值最小时，n的取值就是分料管所含下料管数目，其中n＝1时表示不需要分料管。例：已知a＝1490，b＝920。计算可知n＝2时，一式的绝对值最小。所以本例需要用一个含2个下料管的分料管。1.2分料管任一下料管与水平面夹角应不小于物料与该材料之间的滑动摩擦角。本例中取稍大于实验物料与所用材料的滑动摩擦角，即Ф取22度。如下图2所示。二、布料板布料板位于进料口(或分料管任一下料管出口)正下方，物料落下时部分物料穿过布料板中心孔直接落到料面上，部分物料落到布料板上，被分流到某一布料板侧面后或者从布料板末端滑落到料面上，或者从侧面孔掉落到料面上。各物料掉落点形成的物料堆连接起来，形成一个物料面。2.1选择布料板形状如图3所示，布料板是一个底边为正多边形(底边数不小于2)的棱锥体的侧表面，底边形状为正多边形或圆形。本例中需要布料的反应器截面为矩形，布料板底边形状选择与之相似的正方形。2.2布料板倾角α布料板任一侧面与水平面夹角α不小于物料在布料板材料表面的滑动摩擦角，本例中通过实验获得物料与304不锈钢布料板间滑动摩擦角约20度，所以α取22度。2.3布料板分隔挡板位置布料板相邻面相交的棱上加有1型分隔挡板，用于沿布料板侧面下滑的物料的导向、分流和分隔；布料板任一侧面沿棱锥母线方向可加有若干2型分隔挡板，用于沿布料板侧面下滑的物料的导向、分流和分隔；以上分隔板位置原则：将进料口(或分料管任一下料管出口)在布料板上的投影面积平均分为若干份。本例中分为12份，如下图4所示。2.4布料板中心孔布料板中心开孔，用于将部分物料从布料板中心漏下。中心孔形状根据加工需要可以选圆形、方形。中心孔直径不小于物料直径，且当中心孔直径不大于物料直径的3倍时，中心孔直径不应等于物料直径的整数倍，以方便顺畅落料。中心孔直径取值方法：满足下文漏料孔约束条件。2.5布料板侧面漏料孔取决于布料板负责的布料面积，如有必要，可以在布料板任一侧面开孔，使部分物料从漏料孔落下。【约束条件1】：如图4，对于介于两个2型分隔挡板之间的漏孔，应保证以下几个物料堆的底部相切或相交，如图4所示：圆P：从漏料孔P漏下物料形成的物料堆的底边圆；圆O：从中心孔漏下物料形成的物料堆的底边圆；圆B：从布料板2型挡板B处漏下物料形成的物料堆的底边圆；圆C：从布料板2型挡板C处漏下物料形成的物料堆的底边圆；【约束条件2】：如图4，对于介于1个1型分隔挡板和1个2理分隔挡板之间的漏孔，应保证以下几个物料堆在底部相切或相交，如图4所示：圆Q：从漏料孔Q漏下物料形成的物料堆的底边圆；圆S：从漏料孔S漏下物料形成的物料堆的底边圆，圆S和圆Q关于棱OA对称；圆A：从布料板1型挡板A处漏下物料形成的物料堆的底边圆；圆B：从布料板2型挡板B处漏下物料形成的物料堆的底边圆；【约束条件3】：从布料板1型挡板A和2型挡板B处漏下物料形成的物料堆的底边圆与反应器内壁面相切或相交。【约束条件4】：由于反应器内安装空间受限，往往对布料板边缘到料面的高有限制。如本例中，要求这一高度不大于100mm。满足以上四个约束条件即可以在要求的位置形成一个料面。根据以上约束条件，结合物料安息角实验数据，可以确定漏孔位置和直径。本例中，中心孔直径50mm；漏孔中心P到中心孔圆心O的投影距离为176mm，漏孔P直径40m；漏孔中心Q到A的水平投影距离为83.3mm，垂直投影距离为38.4mm。2.6侧面无漏料孔如图5所示，需要布料的面积较小时，不需要开漏料孔也可以实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非能动式均匀布料装置，其特征在于：该装置由布料板(3)和分料管(2)组成；所述分料管的上端固定在反应器(5)的进料口(1)的下方，而所述分料管的下端连接所述布料板(3)；根据下式判断需要布料的反应器矩形截面长宽对比情况，{an-b}]]>其中a为较长边，b为另一边长，n＝1，2，3……；根据a、b、n的数值，当上式的绝对值最小时，n的取值就是分料管所含下料管数目，其中n＝1时表示不需要分料管。

【技术特征摘要】
1.一种非能动式均匀布料装置，其特征在于：该装置由布料板(3)和分料管(2)组成；所述分料管的上端固定在反应器(5)的进料口(1)的下方，而所述分料管的下端连接所述布料板(3)；根据下式判断需要布料的反应器矩形截面长宽对比情况，其中a为较长边，b为另一边长，n＝1，2，3……；根据a、b、n的数值，当上式的绝对值最小时，n的取值就是分料管所含下料管数目，其中n＝1时表示不需要分料管；所述布料板是一个底边为正多边形的棱锥体的侧表面，底边形状为正多边形或圆形；布料板任一侧面与水平面夹角α不小于物料在布料板材料表面的滑动摩擦角；所述布料板相邻面相交的棱上加有1型分隔挡板，用于沿布料板侧面下滑的物料的导向、分流和分隔；布料板任一侧面沿棱锥母线方向加有若干2型分隔挡板，用于沿布料板侧面下滑的物料的导向、分流和分隔；以上分隔板位置原则：将进料口或分料管任一下料管出口在布料板上的投影面积平均分为若干份；所述布料板的中心开孔，用于将部分物料从布料板中心漏下；所述布料板的侧面具有漏料孔，使部分物料从漏料孔落下；所述装置满足如下约束条件：约束条件1：对于介于两个2型分隔挡板之间的漏孔，应保证以下几个物料堆的底部相切或相交：圆P：从漏料孔P漏下物料形成的物料堆的底边圆；圆O：从中心孔漏下物料形成的物料堆的底边圆；圆B：从布料板2型分隔挡板B处漏下物料形成的物料堆的底边圆；圆C：从布料板2型分隔挡板C处漏下物料形成的物料堆的底边圆；约束条件2：对于介于1个1型分隔挡板和1...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊腾飞，邢德山，刘建民，薛建明，谷建功，程文煜，周媛，
申请(专利权)人：国电科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32