温州科技馆流化现象展品研发任务参数要求

展品研发任务书

一、  展示目的

使颗粒状物料与流动的气体或液体相接触，并在后者作用下呈现某种类似于流体的状态，这就是固体流化。由于它具有很高的热效率和均匀的温度分布,它的固体粒子有很大的接触面积可以如液体一样运行,又可进行连续操作,故在化工中已获得飞跃发展,特別在气体与固体相互作用的非均系过程中有广泛的应用现实生活中，常用于固体颗粒物的催化、吸附、干燥等。此外，流化技术还应用于医学上的悬浮床，用于医治大面积烧伤伤员最先进的医疗器械之一。

本展品演示了固体颗粒流化后类似液体的奇特现象，让观众亲手体验这个神奇的变化，并可以参加流化床上进行的气垫船进球大赛，在紧张刺激的比赛中学习流化现象的科技原理。

二、  展示内容

本展品分为两个独立的部分。

第一部分为用手体验被流化后的固体颗粒。在一个亚克力透明盖子封装的圆桶内，二氧化硅圆珠颗粒被下方的气体流化后， 观众可以体验固体颗粒被流化后的触感。

第二部分为气垫船进球大赛。在长方形的流化床上，未开启流化装置前，气垫船不能开动；开启流化装置，气垫船就像在水上一样，行动自如。两方队员指挥自己的气垫船，顶着小球送入对方球门内得分。

三、  展示结构

流化现象体验部分由直径1000MM高15000MM的圆形展台、圆形亚克力罩子，固体颗粒、高精度滤网、风机、消音隔声设备、均压结构、体验手套装置、小球和单片机控制系统组成。

气垫船进球大赛部分流化床结构与化验部分类似，但展台尺寸为2400X1200X1200MM，增加了遥控气垫船、比赛计分系统、自动发球系统等辅助控制设备。

四、  展示形式

   流化现象体验部分：按下按钮后，流化装置启动，观众在视觉上可以看到固体颗粒出现了沸腾的现象；用手去拨动，好象拨动液体的感觉；用手去按压轻质小球进入流化颗粒下层，小球立即浮上来。

        气垫船进球大赛部分：按下按钮后，展品出现语音提示“流化装置未启动，请您试试开动气垫船”此时观众操控遥控，气垫盘无法在正常的玻璃珠沙上开动。稍后，系统给出语音提示“3，2，1，启动流化”，玻璃圆珠颗粒开始流化，计分牌显示0：0，发球系统发射一颗球到流化床上，比赛开始。先将球顶进对方球门的，得一分，先得三分获得胜利。

五、  技术手段

    本展品柜体金属材料采用激光切割打孔保证精度，板材厚度在2MM以上。单片机控制系统进程，尽量避免使用电脑，保证展品的稳定性。采用合适的颗粒材料和制作合适的柜体内部均压装置。

      在单片机控制流化装置时，由于固体材料用气体来进行流态化，流速增大到起始流态化的速度以后，床层的波动逐渐加剧，但膨胀程度却不大，且气体与固体的密度差别很大，气流要将固体颗粒推起比较困难。因此编程控制高压风机时，只能先使小部分气体在颗粒之间通过，大部分气体则汇成气泡穿过底层。气泡穿过底层时造成底层波动，它们在上升过程中逐渐长大和互相合并，到达床层顶部则破裂而将该处的颗粒溅散，使得床层上界面起伏不定。

六、  环境要求

七、  经费概算（含各类税费及管理费）