【正文】 。 。 流態(tài)化裝置的類型和結(jié)構(gòu)目前普遍采用的流態(tài)化裝置有兩類：單一流態(tài)化裝置和復(fù)合型流態(tài)化裝置。雙錐內(nèi)傾式罐體所采用的復(fù)合型流態(tài)化裝置的結(jié)構(gòu)如圖 所示。它由滑板、支承架、多孔板、流態(tài)化元件、壓板等組成?；习迮c罐體構(gòu)成氣室殼體，多孔板置于其上構(gòu)成氣室?；习迮c罐體的母線平行，多孔板向罐體的出料口傾斜。流態(tài)化元件被壓條壓在多孔板上，用螺栓將壓板、流態(tài)化元件和多孔板三者固定在一起。這樣便形成了完整的流態(tài)化裝置。本科機械畢業(yè)設(shè)計論文 CAD 圖紙 401339828 1罐體；2 滑料板；3 支承架；4 流態(tài)化裝置；5多孔板；6流態(tài)化元件；7壓板；8螺栓圖 復(fù)合型流態(tài)化裝置圖 多孔板的設(shè)計多孔板的作用是支承流態(tài)化元件及其上面的粉料，保證壓縮空氣均勻穿過。多孔板與水平面的夾角一般取粉料靜態(tài)安息角的 1/3，常取 10176?！?5176。，此角度越大，卸料速度越快，但角度過大，容器的空間利用率越小。根據(jù)經(jīng)驗，選擇該角度為 10176。多孔板常采用 4mm 厚的鋼板制造，上面均勻分布直徑為 20～30mm 的孔，孔距大小與孔數(shù)多少以有利于均勻布氣、支承強度和節(jié)約鉆孔工時來確定。多孔板沿罐體全長布置,圖 為多孔板結(jié)構(gòu)示意圖。 圖 多孔板結(jié)構(gòu)示意圖 （孔的直徑為 20mm，孔距為 50mm） 流態(tài)化元件選擇流態(tài)化元件的作用是使壓縮空氣透過而形成均勻、細微的氣流，故又稱氣體分布板。對其要求是：（1） 具有一定的透氣阻力，并且隨氣流速度的增加阻力急驟增加。（2） 孔隙適宜，分布均勻，布氣分散高度，受粉料層厚度影響少。（3） 只能透過氣體，不能通過粉料，吸濕性和附著力低，表面光整平滑，易于粉料流動，長期使用不易堵塞，并且易恢復(fù)透氣性。（4） 有一定的強度，耐磨、耐溫、耐腐蝕，物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。本科機械畢業(yè)設(shè)計論文 CAD 圖紙 401339828 流態(tài)化元件的材料分為軟、硬兩類。硬質(zhì)材料雖然剛性好，耐磨，不易受潮，但易破碎，易堵塞，空隙不易恢復(fù)，制造工藝也復(fù)雜，價格高，故很少采用。軟質(zhì)材料有工業(yè)帆布、夾毛氈、滌綸帆布等。它們具有質(zhì)量輕、易安裝、易取得、價格便宜等優(yōu)點。用化纖維經(jīng)過特殊編織的帆布，在我國已有生產(chǎn)，它透氣性好，阻力高，不易受潮。因此可采用有滌綸帆布編織而成的軟質(zhì)流態(tài)化元件。 流態(tài)化床主要參數(shù)計算 fV (m/s)　　　　　　　　　 ()()?????式中 ——水泥顆粒直徑，sd6m?——顆粒真密度，水泥為 3200kg/ ；s?3——氣體密度，空氣取為 ； g——氣體的動力粘度，一般取為 s；??那么水泥的臨界流態(tài)化氣流速度為： ＝ m/(3275)???（ ） A 流態(tài)化床面積的大小與流態(tài)化床結(jié)構(gòu)形式、罐體形式和尺寸、所裝粉料的性質(zhì)有關(guān)，其中起主要作用的是粉料的臨界流態(tài)化速度。故流態(tài)化床的面積應(yīng)滿足以下要求： ()fQAv?式中 Q——氣體的流量； ——粉料臨界流態(tài)化速度。fv? maxA對于水泥， = maxA本科機械畢業(yè)設(shè)計論文 CAD 圖紙 401339828 （）式中 Q——空氣流量 (m3/min) maxA== = m2? tv粉料帶出氣流速度即粉料開始形成稀相流態(tài)化床時的氣流速度(大于 )。若氣流tv速度達到此值，床層的穩(wěn)定操作行為將急劇偏離理想行為，導(dǎo)致操作失常。 可按下t式計算： (m/s) ()123()425sgtvds???????????式中 g——重力加速度，g=。2水泥的帶出氣流速度 為：tv 12364() ???????????= minA最小空床截面積出現(xiàn)在罐體頂部的某一位置，即流態(tài)化床頂。在床頂?shù)臍饬魉俣炔荒艹^ ，否則會導(dǎo)致稀相床出現(xiàn)。最小空床截面積可以用下式計算：tv = = ()minA60tQv??即最小空床截面積為： = 進料裝置設(shè)計進料裝置由進料口蓋、密封圈、鎖緊裝置和進料口等組成。粉罐車上的裝料口有兩個作用：一是裝粉料入罐；二是維修時作為人孔。裝料口的直徑大都在 400～500mm 之間。為了提高進料速度和便于人進入其中維修，可將裝料口選得大些，固取 500mm。圖 為裝料口示意圖。本科機械畢業(yè)設(shè)計論文 CAD 圖紙 401339828 1手輪；2 絲桿；7 銷；4 裝料口蓋；5密封圈；6壓桿；8罐體；9裝料口 圖 裝料口示意圖裝料口蓋通過銷與壓桿連在一起，松開手輪即可打開裝料口蓋；蓋上裝料口蓋，把手輪及絲杠扳至壓桿左邊的開口處，旋緊手輪，通過壓桿和銷將裝料口蓋及密封圈壓緊在裝料口座上，裝料口被密封。這種裝料口結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，使用壽命長。 出料裝置、卸料軟管及卸壓裝置的布置 出料裝置出料裝置有上吸式和下排式兩種形式，它們各自的特點如下：上吸式出料裝置具有卸料平順，吸嘴高度可以調(diào)節(jié)，不易產(chǎn)生堵塞等優(yōu)點，目前應(yīng)用較廣。下排式出料裝置具有結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，節(jié)約罐體有效容積等優(yōu)點。但易產(chǎn)生堵塞。它的基本結(jié)構(gòu)特點是：出料口開設(shè)在罐體下部中央的多孔板和罐體殼上，與出料管的一端焊接。 本設(shè)計選擇上吸式出料裝置。 卸料軟管卸料軟管一般是鋼絲骨架或多層夾布的耐油膠管，其兩端用卡箍與快速接頭相緊密地連接箍緊。O 型橡膠密封圈置于快速接頭的圓槽中。使用時，先抬起快速接頭上的勾柄，帶動勾架前移，使兩勾鉤住快速接頭的凸端，然后用力下壓勾柄，凸凹兩端就緊密連成一體。 卸壓裝置卸壓裝置的用途是：裝料前或卸料后，打開卸壓球閥排放罐內(nèi)剩余的壓力空氣；若卸料過程中出現(xiàn)故障，應(yīng)用卸壓裝置排氣卸壓后再進行修理。卸壓管的一端裝有多孔圓管，其上套有濾芯，用卡箍箍緊，伸于罐體內(nèi)部的上方；卸壓管另一端伸于罐體外部，裝有球閥。卸壓時罐內(nèi)的氣體通過濾芯經(jīng)卸壓管、球閥排出，而粉料被過濾不能排出，以免污染空氣。圖 所示為卸壓裝置。本科機械畢業(yè)設(shè)計論文 CAD 圖紙 401339828 1濾芯；2 卡箍；3 卸壓管；4 卸壓球閥 圖 卸壓裝置示意圖 罐體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的設(shè)計 氣室結(jié)構(gòu)的設(shè)計 采用兩個氣室的結(jié)構(gòu)，即中央氣室和兩側(cè)的氣室。中央氣室位于罐體的中間部位（出灰口設(shè)置于中央氣室處） ，設(shè)置單獨管道對中央氣室供給壓縮空氣，該結(jié)構(gòu)兩側(cè)氣室相通，結(jié)構(gòu)對稱公用同一管道輸送壓縮空氣。 中央氣室長度的設(shè)計 中氣室的長短影響剩灰率和罐體的有效容積。增加中央氣室的長度，?；衣蕰鄳?yīng)的增加，罐體有效容積增加，減小中央氣室的長度剩灰率降低，罐體有效容積減小，整個罐體質(zhì)心增高，依據(jù)實踐經(jīng)驗確定該散裝水泥車罐體的中央氣室的長度為1050mm。 氣化板寬度的設(shè)計 氣化板的寬度影響罐體的?；衣屎陀行莘e，增加氣化板寬度，剩灰率增大，罐體有效容積增大，減小氣化板寬度，?；衣蕼p小。整個罐體質(zhì)心增高，國內(nèi)生產(chǎn)的散裝水泥車氣化板寬度一般在 500～600mm 之間，這里取氣化板寬度為 600mm。 流態(tài)化板傾斜角度及氣化層傾斜角度的設(shè)計 罐體內(nèi)大部分水泥是在重力作用下通過流板集中于透氣層上，然后由透氣層輸送到出料口，一般硅酸水泥的的靜止休止角為 40176?！?5176。 。流化板的的傾角必修大于水泥的休止角，一般取 45176。氣化層上的水泥經(jīng)壓縮空氣流態(tài)化后，流動性增加，增加氣化層的傾斜角，則水泥的輸送角增大，?；衣蕼p小，但罐體無效容積增大，罐體質(zhì)心高。反之如果減小氣化層的角度，則水泥輸送速度減小，罐體有效容積增加。國內(nèi)生產(chǎn)的散裝水泥車氣化層的傾斜角度為 6176?！?0176。 ，這里取 10176。 流態(tài)化板結(jié)構(gòu)尺寸的計算 在罐體的圓柱體、斜錐體等部分上，每一處的橫截面均為圓形如圖 。截面內(nèi)流板尺寸按以下公式計算。本科機械畢業(yè)設(shè)計論文 CAD 圖紙 401339828 圖 罐體截面幾何圖 ()214aRK?? ()rc()ktgab? ()2osd? ()018???? ()32arcsin()R ()013? ()12sinie? 中央氣室部分流態(tài)化板尺寸計算 由 m m m01???45o?? 取 將數(shù)值代入公式（）～（） 可得： m； ； m； ； ； ； ???.?????m9e本科機械畢業(yè)設(shè)計論文 CAD 圖紙 401339828 OO 截面至 AA 截面處流態(tài)化板尺寸計算 在 OO 截面和 AA 截面間選取若干截面計算出各截面處流板折邊的高度 b 和流板的長度 e，結(jié)合圖 進行計算，計算出的相關(guān)尺寸見表 。 圖 OO 截面至 AA 截面幾何圖表 00 截面至 AA 流板尺寸 （單位：m）