展品研發(fā)任務(wù)書

一、  展示目的

使顆粒狀物料與流動(dòng)的氣體或液體相接觸，并在后者作用下呈現(xiàn)某種類似于流體的狀態(tài)，這就是固體流化。由于它具有很高的熱效率和均勻的溫度分布,它的固體粒子有很大的接觸面積可以如液體一樣運(yùn)行,又可進(jìn)行連續(xù)操作,故在化工中已獲得飛躍發(fā)展,特別在氣體與固體相互作用的非均系過程中有廣泛的應(yīng)用現(xiàn)實(shí)生活中，常用于固體顆粒物的催化、吸附、干燥等。此外，流化技術(shù)還應(yīng)用于醫(yī)學(xué)上的懸浮床，用于醫(yī)治大面積燒傷傷員最先進(jìn)的醫(yī)療器械之一。

本展品演示了固體顆粒流化后類似液體的奇特現(xiàn)象，讓觀眾親手體驗(yàn)這個(gè)神奇的變化，并可以參加流化床上進(jìn)行的氣墊船進(jìn)球大賽，在緊張刺激的比賽中學(xué)習(xí)流化現(xiàn)象的科技原理。

二、  展示內(nèi)容

本展品分為兩個(gè)獨(dú)立的部分。

第一部分為用手體驗(yàn)被流化后的固體顆粒。在一個(gè)亞克力透明蓋子封裝的圓桶內(nèi)，二氧化硅圓珠顆粒被下方的氣體流化后， 觀眾可以體驗(yàn)固體顆粒被流化后的觸感。

第二部分為氣墊船進(jìn)球大賽。在長方形的流化床上，未開啟流化裝置前，氣墊船不能開動(dòng)；開啟流化裝置，氣墊船就像在水上一樣，行動(dòng)自如。兩方隊(duì)員指揮自己的氣墊船，頂著小球送入對(duì)方球門內(nèi)得分。

三、  展示結(jié)構(gòu)

流化現(xiàn)象體驗(yàn)部分由直徑1000MM高15000MM的圓形展臺(tái)、圓形亞克力罩子，固體顆粒、高精度濾網(wǎng)、風(fēng)機(jī)、消音隔聲設(shè)備、均壓結(jié)構(gòu)、體驗(yàn)手套裝置、小球和單片機(jī)控制系統(tǒng)組成。

氣墊船進(jìn)球大賽部分流化床結(jié)構(gòu)與化驗(yàn)部分類似，但展臺(tái)尺寸為2400X1200X1200MM，增加了遙控氣墊船、比賽計(jì)分系統(tǒng)、自動(dòng)發(fā)球系統(tǒng)等輔助控制設(shè)備。

四、  展示形式

   流化現(xiàn)象體驗(yàn)部分：按下按鈕后，流化裝置啟動(dòng)，觀眾在視覺上可以看到固體顆粒出現(xiàn)了沸騰的現(xiàn)象；用手去撥動(dòng)，好象撥動(dòng)液體的感覺；用手去按壓輕質(zhì)小球進(jìn)入流化顆粒下層，小球立即浮上來。

        氣墊船進(jìn)球大賽部分：按下按鈕后，展品出現(xiàn)語音提示“流化裝置未啟動(dòng)，請(qǐng)您試試開動(dòng)氣墊船”此時(shí)觀眾操控遙控，氣墊盤無法在正常的玻璃珠沙上開動(dòng)。稍后，系統(tǒng)給出語音提示“3，2，1，啟動(dòng)流化”，玻璃圓珠顆粒開始流化，計(jì)分牌顯示0：0，發(fā)球系統(tǒng)發(fā)射一顆球到流化床上，比賽開始。先將球頂進(jìn)對(duì)方球門的，得一分，先得三分獲得勝利。

五、  技術(shù)手段

    本展品柜體金屬材料采用激光切割打孔保證精度，板材厚度在2MM以上。單片機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)程，盡量避免使用電腦，保證展品的穩(wěn)定性。采用合適的顆粒材料和制作合適的柜體內(nèi)部均壓裝置。

      在單片機(jī)控制流化裝置時(shí)，由于固體材料用氣體來進(jìn)行流態(tài)化，流速增大到起始流態(tài)化的速度以后，床層的波動(dòng)逐漸加劇，但膨脹程度卻不大，且氣體與固體的密度差別很大，氣流要將固體顆粒推起比較困難。因此編程控制高壓風(fēng)機(jī)時(shí)，只能先使小部分氣體在顆粒之間通過，大部分氣體則匯成氣泡穿過底層。氣泡穿過底層時(shí)造成底層波動(dòng)，它們?cè)谏仙^程中逐漸長大和互相合并，到達(dá)床層頂部則破裂而將該處的顆粒濺散，使得床層上界面起伏不定。

六、  環(huán)境要求

七、  經(jīng)費(fèi)概算（含各類稅費(fèi)及管理費(fèi)）