CN214973592U - 一种用于超微粉制备的分布式气体喷出结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，为多层结构，内部为一通道，通道内流动需要冷却或加热或需要混合应的物质，包括气体、或气固混合气、或气体微细液滴混合气或气固液三相混合气；所述多层结构由内层结构和外层结构组成，其中，内层结构为孔板通气结构的分布式气体喷出层，所述分布式气体喷出层形成所述通道，外层结构为设备壳体结构，在所述内层结构与外层结构之间形成的夹层结构为喷气通道，所述夹层结构内流动的气体为需要喷入通道内的气体。本实用新型的用于微观材料制备的分布式气体喷出结构，主要用于气相法在制备超细尺寸材料时，需要进行的喷气加热、喷气冷却、喷气加速或喷气混合反应使用。

Description

一种用于超微粉制备的分布式气体喷出结构

技术领域

本实用新型属于超微粉制备技术领域，特别是指一种用于超微粉制备的分布式气体喷出结构。

背景技术

超微粉材料制备时，需要将粉体材料经过充分分散后与其他材料进行混合，常用吹气管将其他材料通入到需制备的材料内，进行吹气搅拌或混合，但是吹气管进入设备内部后，对流经的载流气体会造成干扰，同时因为是粉体制备，粉体也会堆积在吹气管周边，造成堵塞，同时吹气管结构的存在也造成了设备内部清理的困难。另吹气管吹气难以分布均匀，对内部需制备的粉体混合不均，造成物理或化学反应不均匀，影响所制备粉体的品质。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，用于气相法(包括化学气相法和物理气相法)在制备超细尺寸材料时，需要进行的喷气加热、喷气冷却、喷气加速或喷气混合反应使用，以解决上述现技术存在的缺陷。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，为多层结构，内部为一通道，通道内流动需要冷却或加热或需要混合的物质，包括气体、或气固混合气、或气体微细液滴混合气或气固液三相混合气；

所述多层结构由内层结构和外层结构组成，其中，内层结构为孔板通气结构的分布式气体喷出层，所述分布式气体喷出层形成所述通道，外层结构为设备壳体结构，在所述内层结构与外层结构之间形成的夹层结构为喷气通道，所述夹层结构内流动的气体为需要喷入通道内的气体。

进一步的，需要喷入通道内的气体与通道内流动的载流气物质为不同温度但同种类气体，或与通道内流动的载流气物质为不同种类的各种温度的气体。

进一步的，外层结构为单层结构或双层夹套结构，其中单层结构用于常温工作条件；

双层夹套结构内通入冷却剂。

进一步的，分布式气体喷出层，选用钻孔板材、微粒压制成的微孔材料、烧结板材或孔网结构；孔板通气结构通过孔板卷制或拼接成所述通道的形状，内部供需通过的气体、物质与载流气体混合物通过，并在其中产生物理与/或化学变化。

进一步的，孔板通气结构的孔道的总通过截面积小于孔板通气结构的总面积的1/2；分布式气体喷出层的进气口为一个或多个，多个进气口之间设置或不设置隔板。

进一步的，选用钻孔板材时，钻孔板材上孔道的密度为每平方米多于1500 个孔道，孔径为1-4mm。

进一步的，所述通道分别与前端结构的内腔及后端结构的内腔连接；

前端结构的内腔的内形与内径、所述通道的内形与内径及后端连接结构的内腔的内形与内径相同或相似，或不同内形或内径；

若为不同内形或内径，前端结构的内腔、通道的内腔及后端结构的内腔的连接处使用台阶形连接、平缓变形连接或所述通道为前端结构的内腔与后端结构的内腔的中转变形体。

进一步的，外层结构与前端结构的外壳及后端结构的外壳连接，外层结构的内腔的内形与内径、前端结构的外壳的内腔的内形与内径及后端结构的外壳的内腔的内形及内径均相同或相似，或不同内形或内径；

若为不同内形或内径，外层结构的内腔、前端结构的壳体的内腔及后端结构的壳体的内腔之间的连接处使用台阶形连接、平缓变形连接或外层的内腔为前端结构的内腔与后端结构的内腔的中转变形体。

进一步的，在喷气通道内设置保温结构；保温结构为单层结构或多层结构；

所述单层结构为保温或耐温材料制成；

所述多层结构为一种以上的保温或耐温材料的多层结构。

进一步的，喷气通道内设置加热或冷却结构，包括加热管、保护中频加热、电阻加热、电磁加热、热液管或冷却液管。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的用于微观材料制备的分布式气体喷出结构，主要用于气相法 (包括化学气相法和物理气相法)在制备超细尺寸材料时，需要进行的喷气加热、喷气冷却、喷气加速或喷气混合反应使用。

附图说明

图1为本实用新型用于超微粉制备的分布式气体喷出结构的示意图。

附图标记说明

1、前连接结构，2、进气口，3、冷却剂出口，4、第一通道，5、后连接结构，6、进气端，7、出气端，8、第二通道，9、冷却剂进口，10、分布式气体喷出层，11、第一中间层保温结构单元，12、第二中间保温结构单元，13、外层结构。

具体实施方式

以下通过实施例来详细说明本实用新型的技术方案，以下的实施例仅是示例性的，仅能用来解释和说明本实用新型的技术方案，而不能解释为是对本实用新型技术方案的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为是对本实用新型的限制，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，也可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本申请提供一种用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，前端与前端结构连接，后端与后端结构连接，在实施例中，该结构由多层结构组成，在内部形成一通道，通道内流通有需要冷却或加热或需要混合或需要反应的物质，流通的物质包括但不限于气体、气固混合气、气体与雾(微细液滴) 混合气或气固液混合气等物质，还可以包括载气，用于携带上述的物质在通道内流动，载气的种类在此不进行限制，可以是任何能够使用的气体，比如氮气或惰性气体等。

在本实施例中，多层结构由内层结构和外层结构13组成，其中内层结构为分布式气体喷出层10，分布式气体喷出层形成上述的通道，外层结构为设备壳体结构，在内层结构与外层结构之间形成的夹层结构为喷气通道，在夹层结构内流动的气体为需要喷入通道内的气体。

内层结构为孔板结构、孔网结构或有微孔结构的其他材料制成的分布式气体喷出层。分布式气体喷出层的孔板通气结构，可选用钻孔板材、微粒压制成的微孔材料或烧结板材、孔网等结构，目的是为了喷气的均匀通过，根据需要喷入的气量，需要喷入的速度进行选择。孔板卷制或拼接成需使用的上述通道的形状，内部供需通过的气体、物质与载流气体混合物通过与并在其中产生物理与/或化学变化，此结构的道孔的尺寸大小与孔道的数量可根据使用需要进行设置，要求孔道的总通过截面积小于板的总面积的1/2。分布式气体喷出层的进气口2可以是一个或多个，多个进气口之间可以(或不)设置隔板，以便控制每个位置上的进气量，由外界供气单元通入喷气通道内，如果外层为双层夹套结构并且在喷气通道内设置有保温结构，进气口2需要穿过相关结构与喷气通道连通。

选用钻孔板材时，钻孔板材上孔道的密度为每平方米多于1500个孔道，孔径为1-4mm。

在外层结构的设备壳体结构的前端设置有与前端结构的前连接结构1，如法兰、快接头或其它连接单元；在后端设置有与后端结构的后连接结构5，如法兰、快接头或其它连接单元。

外层结构的设备壳体结构为单层结构或双层夹套结构。其中单层结构用于常温工作条件下，通入0-50℃需要喷入通道内的常温气体，通道内流动的物质的温度为0-100℃，喷入通道内的常温气体主要为加速气流或非高温反应进行使用。双层夹套结构主要为冷却设备，双层夹套内可通过冷却液进行设备冷却保护设备长期工作，设备内部或外部有不同于室温的工作需要，在外层的设备壳体结构上设置有冷却剂进口9和冷却剂出口3，其中冷却剂进口与冷却剂供应装置通过管路连接，冷却剂出口与冷却剂回液管路连接。

在设备壳体结构上至少设置有用于中间保温层加热或冷却的通电、通液或通气的第一通道4和第二通道8，用于保温结构使用。

所述通道分别与前端结构的内腔及后端结构的内腔连接；其中通道的前端为进气端6，后端为出气端7。

前端结构的内腔的内形与内径、所述通道的内形与内径及后端连接结构的内腔的内形与内径相同或相似，或不同内形或内径；

若为不同内形或内径，前端结构的内腔、通道的内腔及后端结构的内腔的连接处使用台阶形连接、平缓变形连接或所述通道为前端结构的内腔与后端结构的内腔的中转变形体。

外层结构与前端结构的外壳及后端结构的外壳连接，外层的内腔的内形与内径、前端结构的外壳的内腔的内形与内径及后端结构的外壳的内腔的内形及内径均相同或相似，或不同内形或内径；

若为不同内形或内径，外层结构13的内腔、前端结构的壳体的内腔及后端结构的壳体的内腔之间的连接处使用台阶形连接、平缓变形连接或外层的内腔为前端结构的内腔与后端结构的内腔的中转变形体。

喷气通道内可以设置保温结构，保温结构可以是单层也可以是多层多种材料的搭配使用。单层结构为保温或耐温材料制成，可选用保温或耐温毡状材料、多孔蜂窝结构保温或耐温材料、隔热或耐热材料等制成，多层结构可选用保温或耐温材料一种或几种的多层结构，即可达到保温需要，也可以保持保温层外壁与外壳结构良好的配合度，也可以保持保温层内壁与中间层加热或冷却结构、或内层孔板结构的良好配合，并与通过的喷气良好配合，不形成交叉影响(指喷气吹落保温物或损坏保温物、或保温物脱落进入喷气形成污染物进入内通道生产体系)。

如图1所示，包括第一中间层保温结构单元和第二中间保温结构单元，两个中间保温结构单元组合使用，在本申请的其它实施例中，中间保温结构单元为其它结构。

喷气通道内可以设置加热或冷却结构，可以是加热管，保护中频加热，电阻加热，电磁加热，热液管加热，冷却液管冷却等各类加热或冷却的方法，目的是通过加热或冷却，在喷气通过时，将喷气的温度进行改变，以便使用喷气的温度可以达到与内通管道里的气体、物质与载流气体进行变温、加速、混合或反应的需要。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变形，本实用新型的范围由所附权利要求极其等同限定。

Claims (10)

1.一种用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，为多层结构，内部为一通道，通道内流动需要冷却或加热或需要混合的物质，包括气体、或气固混合气、或气体微细液滴混合气或气固液三相混合气；

所述多层结构由内层结构和外层结构组成，其中，内层结构为孔板通气结构的分布式气体喷出层，所述分布式气体喷出层形成所述通道，外层结构为设备壳体结构，在所述内层结构与外层结构之间形成的夹层结构为喷气通道，所述夹层结构内流动的气体为需要喷入通道内的气体。

2.根据权利要求1所述的用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，需要喷入通道内的气体与通道内流动的载流气物质为不同温度但同种类气体，或与通道内流动的载流气物质为不同种类的各种温度的气体。

3.根据权利要求1所述的用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，外层结构为单层结构或双层夹套结构，其中单层结构用于常温工作条件；

双层夹套结构内通入冷却剂。

4.根据权利要求1所述的用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，分布式气体喷出层选用钻孔板材、微粒压制成的微孔材料、烧结板材或孔网结构；孔板通气结构通过孔板卷制或拼接成所述通道的形状，内部供需通过的气体、物质与载流气体混合物通过，并在其中产生物理与/或化学变化。

5.根据权利要求4所述的用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，孔板通气结构的孔道的总通过截面积小于孔板通气结构的总面积的1/2；分布式气体喷出层的进气口为一个或多个，多个进气口之间设置或不设置隔板。

6.根据权利要求5所述的用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，选用钻孔板材时，钻孔板材上孔道的密度为每平方米多于1500个孔道，孔径为1-4mm。

7.根据权利要求1所述的用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，所述通道分别与前端结构的内腔及后端结构的内腔连接；

前端结构的内腔的内形与内径、所述通道的内形与内径及后端连接结构的内腔的内形与内径相同或相似，或不同内形或内径；

若为不同内形或内径，前端结构的内腔、通道的内腔及后端结构的内腔的连接处使用台阶形连接、平缓变形连接或所述通道为前端结构的内腔与后端结构的内腔的中转变形体。

8.根据权利要求1所述的用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，外层结构与前端结构的外壳及后端结构的外壳连接，外层结构的内腔的内形与内径、前端结构的外壳的内腔的内形与内径及后端结构的外壳的内腔的内形及内径均相同或相似，或不同内形或内径；

若为不同内形或内径，外层结构的内腔、前端结构的壳体的内腔及后端结构的壳体的内腔之间的连接处使用台阶形连接、平缓变形连接或外层的内腔为前端结构的内腔与后端结构的内腔的中转变形体。

9.根据权利要求1所述的用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，在喷气通道内设置保温结构；保温结构为单层结构或多层结构；

所述单层结构为保温或耐温材料制成；

所述多层结构为一种以上的保温或耐温材料的多层结构。

10.根据权利要求1所述的用于超微粉制备的分布式气体喷出结构，其特征在于，喷气通道内设置加热或冷却结构，包括加热管、保护中频加热结构、电阻加热结构、电磁加热结构、热液管或冷却液管。

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