CN101998880A - 乳剂制造装置 - Google Patents

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Abstract

一种乳剂制造装置,可持续地进行乳剂的制造和消耗,能减小箱的容积,且不需要搅拌机,从而能降低制造成本。该乳剂制造装置包括:形成有主空间(12)的主箱(10);以及形成有与主空间(12)连接的促进乳化用空间(18)的副箱(16)。使用循环连接通路(28)来连接主空间(12)与第一负压混合器(22)。第一负压混合器(22)设于促进乳化用空间(18)内,并使乳剂经过循环连接通路(28)而导入第一负压混合器(22)。利用在第一负压混合器(22)内所产生的负压将水、燃料、乳化剂吸引到第一负压混合器(22)内,并使水、燃料、乳化剂变为乳剂。将第一负压混合器(22)的乳剂喷射到副箱(16)的促进乳化用空间(18)以促进乳剂的乳化,然后,将该乳剂导入主空间(12)内。

Description

乳剂制造装置
技术领域
本发明涉及用于制造使油和水乳化而成的乳剂的乳剂制造装置。
背景技术
以往,将油、水及乳化剂混合来制造各种乳剂。在油中,使用有燃料、食用油、化妆品用油、石油类干溶剂、废油、废食油。在乳剂中,特别地,广泛所知的是轻油、重油、煤油、汽油等将水、燃料及乳化剂混合而制成的乳化燃料。在制造乳化燃料的情况下,一般包括:具有用于使用水和燃料制造乳化燃料的混合用箱等的乳化燃料制造装置;以及用于贮存制造好的乳化燃料的大型的贮存用箱(专利文献1)。
在乳化燃料制造装置中,在使水、燃料及乳化剂混合乳化的混合用箱内具有搅拌机,使用该搅拌机搅拌混合用箱内的水、燃料及乳化剂来制造乳化燃料。该搅拌机,不仅将水、燃料及乳化剂混合来制造乳化燃料,也起到通过搅拌容易分离的乳化燃料来较长时间保持乳化状态的作用。
专利文献1:日本专利特开2001-323288号公报
发明的公开
发明所要解决的技术问题
以往,在制造乳化燃料的情况下,将水、燃料及乳化剂放入大型的混合用箱内,使用搅拌机搅拌混合用箱内的水、燃料及乳化剂,从而制造大量的乳化燃料。?然后,将大量制造好的乳化燃料转移到大型的贮存用箱中,根据需要,从该贮存用箱朝燃烧器等供给乳化燃料。即,关于乳化燃料,需要由用于高效地大量制造的大型的混合用箱(制造用箱)和用于贮存制造好的乳化燃料的大型的贮存用箱构成的2种大型箱的空间。
此外,在制造乳化燃料时,为了在混合用箱内使水、燃料及乳化剂高效地乳化,需要搅拌机。另外,贮存于贮存用箱的乳化燃料可能会在短时间内分离,因此,为了保持贮存用箱内的乳化燃料的乳化状态,也将搅拌机设于贮存用箱内。
本发明为解决上述技术问题而作,其目的在于提供一种能同时持续地进行乳剂的制造和消耗,能减小箱的容积以实现节省空间,且不需搅拌机以降低制造成本的乳剂制造装置。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明所涉及的乳剂制造装置,其特征是,包括:主箱,该主箱在内部形成有用于收容乳剂的主空间;副箱,该副箱在内部形成有与上述主空间连接的促进乳化用空间;循环连接通路,该循环连接通路的一端与上述主空间连接,用于使上述主空间内的乳剂循环移动;移送装置,该移送装置设于上述循环连接通路的中途,用于使上述主空间内的乳剂移动经过上述循环连接通路;液体导入通路,该液体导入通路的一端与水箱、油箱连接,从而使水、油通过;以及第一负压混合器,该第一负压混合器配置于上述副箱的上述促进乳化用空间内,包括混合用空间和第一喷嘴,其中,混合用空间与上述循环连接通路的另一端连接,使从上述循环连接通路导入的乳剂和从上述液体导入通路的另一端导入的水、油混合的,第一喷嘴用于将来自上述循环连接通路的乳剂朝上述混合用空间喷射,从而在上述混合用空间中产生负压。在上述主箱的上述主空间内设有第二负压混合器,该第二负压混合器包括:外壳;在该外壳内所形成的混合用空间;用于将来自上述循环连接通路的乳剂导入上述混合用空间的第一喷嘴;以及连接上述混合用空间与上述外壳的外部的导入口。上述副箱形成为上部形成有开口部的容器状,上述副箱配置于上述主箱的底部的下方,上述副箱的上部开口部侧连接固定于上述主箱的底部。上述副箱形成为上部形成有开口部的容器状,上述副箱设于上述主箱的上述主空间内。上述第一负压混合器具有将在上述混合用空间内混合后的乳剂喷射到上述促进乳化用空间内的第二喷嘴。检测上述主空间内的乳剂的液面的下限传感器和上限传感器安装于上述主箱。上述液体导入通路具有在中途分支的水供给通路、油供给通路及乳化剂供给通路,上述水供给通路与上述水箱连接,上述油供给通路与收容油的油用箱连接,上述乳化剂供给通路与上述乳化剂箱连接,在上述水供给通路的中途具有将其开闭的第一开闭阀,在上述油供给通路的中途具有将其开闭的第二开闭阀,在上述乳化剂供给通路的中途具有将其开闭的第三开闭阀。在循环连接通路的中途,在上述移送装置的下游侧具有岩石收容器,该岩石收容器将火成岩中含有大量二氧化硅的岩石收容于内部。将上述火成岩中含有大量二氧化硅的岩石的大部分的大小形成5mm~50mm。采用黑耀石作为上述火成岩中含有大量二氧化硅的岩石。
发明效果
根据本发明所涉及的乳剂制造装置,通过泵的工作,将主箱的主空间内的乳剂导入第一负压混合器,从而在第一负压混合器内促进乳化。将促进乳化后的乳剂进一步喷射到副箱内的狭小的促进乳化用空间,因此,使所喷射的乳剂与存在于狭小的促进乳化用空间内的乳剂搅拌混合,从而能促进促进乳化用空间内的乳剂的进一步的乳化。另外,通过将水、油、乳化剂导入第一负压混合器并持续泵的工作,能在第一负压混合器内逐渐形成乳剂,并能从第一负压混合器持续地将乳剂依次喷射到促进乳化用空间内。被喷射到促进乳化用空间内的乳剂,在狭小的促进乳化用空间中被强行混合搅拌,因此,促进了乳剂的乳化。促进乳化后的乳剂从促进乳化用空间内被依次压出到主箱的主空间内。这样,能将在促进乳化用空间中制造好的乳剂充分混合搅拌,因此,能直接将其消耗。即,在本发明中,能同时继续地进行乳剂的制造和消耗。在制造后立刻消耗乳剂的情况下,乳化剂的使用量可以较少。此外,在乳剂为乳化燃料的情况中,在乳化燃料制造好后立刻消耗的情况与乳化燃料制造好后将其放置一天后消耗的情况相比,能得到较高的燃烧卡路里。另外,副箱必须是用于混合搅拌乳剂的小的构件,可将主箱形成与副箱对应的小的构件。其结果是,能使装置整体小型化,能降低制造成本,并能实现节省空间。
在本发明中,还具有第一负压混合器,该第一负压混合器包括:用于利用负压来吸引水、油、乳化剂的混合用空间;以及用于在该混合用空间中产生负压的第一喷嘴。因此,在第一负压混合器中利用负压来吸引水、油,所以,不需要用于将水、燃料、乳化剂导入主箱内的泵,从而能降低装置的制造成本。而且,在第一负压混合器的内部使水、燃料、乳化剂与乳剂混合,因此,不需要以往所需的搅拌机,从而能降低装置的制造成本。另外,在本发明中,使位于主箱的主空间内的乳化燃料经过循环连接通路(在中途包括泵和岩石收容器)按第一负压混合器、促进乳化用空间及主空间的顺序循环。其结果是,能使乳化燃料与岩石收容器内的黑耀石等岩石较长时间接触,因此,能在短时间内制造含有大量溶解氧、活性氢的乳化燃料。另外,通过多次使乳化燃料与表面形成有许多锐利的角部的岩石循环接触,使构成乳化燃料的水、燃料被岩石较细地切断,从而能使乳化状态更稳定。
在本发明中,在主空间内具有第二负压混合器,该第二负压混合器将该主空间的乳剂和通过循环连接通路的乳剂混合。在通过使用该第二负压混合器,不能使主空间内的乳剂的水、油及乳化剂的混合比率均等的情况下,使不均等的主空间内的乳剂与通过循环连接通路的乳剂混合,并将该混合后的乳剂朝不均等的主空间内的乳剂喷射。藉此,能促进主空间内的乳剂的均等化。
附图说明
图1是表示本发明的乳剂制造装置的第一实施例的结构图。
图2是图1的乳剂制造装置的主要部分放大剖视图。
图3是图1及图2中使用的第一负压混合器的剖视图。
图4是表示本发明的乳剂制造装置的第二实施例的结构图。
(符号说明)
10主箱
12主空间
14底部
16副箱
18促进乳化用空间
20上部开口部
22第一负压混合器
24混合用空间
28循环连接通路
30第一喷嘴
32第二喷嘴
34液体导入通路
36液面
38下限传感器
40上限传感器
42水箱
44水供给通路
46第一开闭阀
48油箱
50油供给通路
52第二开闭阀
54乳化剂箱
56乳化剂供给通路
58第三开闭阀
60泵
62岩石收容器
66分支连接通路
68第二负压混合器
70导入口
76小箱
78上部开口部
80促进乳化用空间
具体实施方式
本发明是能同时连续地进行乳剂的制造和消耗的装置,能减小箱的容积实现节约空间并能实现制造成本的降低。
实施例1
以下,根据附图对本发明进行说明。图1是表示本发明的乳剂制造装置的一实施例的结构图,图2是图1的主要部分放大剖视图,图3是图1、图2中使用的负压混合器的剖视图。关于使用本发明的乳剂制造装置制造的乳剂,以下,将油作为燃料(例如,重油、轻油、煤油、汽油等燃料),将乳剂作为乳化燃料来进行说明。乳化燃料是将燃料(例如,重油、轻油、煤油、汽油等燃料)、水(不仅是通常的水,也可使用包括大量使燃烧促进的例如溶解氧、活性氢等特殊的水)及乳化剂(不仅是化学品,也包括用于促进乳化的植物油)混合的材料。
本发明所涉及的乳剂制造装置具有在内部形成有主空间12的主箱10。在主箱10的底部14,通过焊接等将从该底部14朝下方突出的容器状的副箱16一体地固定于主箱10。将在副箱16的内部所形成的空间作为促进乳化用空间18。副箱16的上部开口部20的周围连结固定于主箱10的底部14。促进乳化用空间18经由副箱16的上部开口部20(在图2中以双点划线表示)与主空间12连接。除去上部开口部20,副箱16处于封闭状态。在此,主箱10的主空间12的容量(到后述上限传感器的容量)例如设为10升,副箱16的促进乳化用空间18的容量例如设为1升。然而,主箱10的容量、促进乳化用空间18的容量并不局限于此。
将第一负压混合器22配置于促进乳化用空间18的内部。通过将第一负压混合器22配置于位于主箱10的底部14下方的促进乳化用空间18内,即使主箱10(具有主箱10的船舶、汽车等)倾斜,也能防止空气进入第一负压混合器22而导致第一负压混合器22不能工作这样的不良情况的产生。在此,根据图3对第一负压混合器22进行说明。第一负压混合器22包括:内部形成有混合用空间24的外壳26;用于将来自循环连接通路28的乳化燃料(详细情形见后述)喷射到混合用空间24内的第一喷嘴30;以及在所述外壳26上所形成的、将混合用空间24内的乳化燃料(详细情形见后述)喷射到促进乳化用空间18内的第二喷嘴32。此外,在第一负压混合器22的外壳26上,还连接有用于将来自外部的液体(水、燃料、乳化剂)朝混合用空间24内导入并通过的液体导入通路34。
在该第一负压混合器22中,利用从第一喷嘴30朝混合用空间24内喷射的乳化燃料在混合用空间24内产生负压,并利用该负压,从液体导入通路34将水、燃料、乳化剂导入到混合用空间24内。此外,在该第一负压混合器22中,还利用从第一喷嘴30朝混合用空间24内喷射的乳化燃料的冲力,将在促进乳化用空间18内被混合的乳化燃料(详细情形见后述)从第二喷嘴32朝外部(促进乳化用空间18)喷射。作为优选,将从第二喷嘴32喷射到促进乳化用空间18的乳化燃料朝副箱16的最下面(促进乳化用空间18的最里处)喷射。
如图1及图2所示,在主箱10上,包括:用于检测主箱10内的乳化燃料的液面36的下限的下限传感器38;以及用于检测主箱10内的乳化燃料的液面36的上限的上限传感器40。在主箱10内的乳化燃料的液面36下降、利用下限传感器38检测到液面36的下降的下限时,从液体导入通路34将水、燃料及乳化剂导入第一负压混合器22来制作乳化燃料,并将乳化燃料从第一负压混合器22喷射到促进乳化用空间18内,从而使主箱10内的乳化燃料的液面36上升。然后,在主箱10内的乳化燃料的液面36上升、利用上限传感器40检测到液面36的上限时,停止朝主箱10的水、燃料及乳化剂的供给。
如图1所示,在本发明中,包括:收容水(不仅是通常的水,也可使用包括大量使燃烧促进的溶解氧、活性氢等特殊的水)的水箱42;起始于水箱42的水供给通路44;以及开闭该水供给通路44的第一开闭阀46。此外,还包括:收容燃料(例如,重油、轻油、煤油、汽油等燃料)的燃料箱(油箱)48;起始于该燃料箱48的燃料供给通路(油供给通路)50;以及开闭该燃料供给通路50的第二开闭阀52。另外,还包括:收容乳化剂(例如,不仅是化学品,也包括用于促进乳化的植物油)的乳化剂箱54;起始于该乳化剂54的乳化剂供给通路56;以及开闭该乳化剂供给通路56的第三开闭阀58。水供给通路44经由第一开闭阀46与液体导入通路34连接,燃料供给通路50经由第二开闭阀52与液体导入通路34连接,乳化剂供给通路56经由第三开闭阀58与液体导入通路34连接。原则上,操作第一开闭阀46、52、58,以将水、燃料及乳化剂单独地导入液体导入通路34,
如图1所示,用于将主箱10的主空间12内的乳化燃料等液体导入促进乳化用空间18的循环连接通路28的一端连接到主箱10。如图2所示,循环连接通路28的另一端连接到促进乳化用空间18内所具有的第一负压混合器22。在循环连接通路28的中途,从上游侧(主箱10侧)朝下游侧(第一负压混合器22侧),依次包括作为用于移送乳化燃料等液体的移送装置的泵60、岩石收容器62及过滤器64。
在岩石收容器62的内部,收容有火成岩中含有大量二氧化硅的岩石(含有大致65~76%二氧化硅的岩石)。作为优选,将岩石做成例如5mm~50mm左右的大小,并将其放进网(未图示)中,收容于岩石收容器62的内部。作为火成岩(分为火山岩和深成岩)中含有大量二氧化硅的岩石,在火山岩中有黑曜石、真珠岩、松脂岩等流纹岩等,在深成岩中有花岗岩等。作为优选,使用火成岩中价格便宜、容易得到的黑曜石。作为优选,使乳化燃料等液体与岩石长时间接触。因此,需增加岩石收容器62的长度,但从装置的小型化、更换岩石时的作业性方面出发,将岩石收容器62分为几个较短的筒(例如80厘米左右长度的筒)是较为理想的。
由于将火成岩中含有大量二氧化硅的岩石的大部分做成5mm~50mm左右的大小,因此,能将许多锐利的角部形成于岩石的表面,而且,能使大量乳化燃料等液体与岩石的表面接触。通过在利用泵60所形成的高压状态下使乳化燃料与岩石长时间接触,能使溶解氧、活性氢大量进入构成乳化燃料等液体的水中。另外,在利用高压泵60所形成的高压状态下,使乳化燃料等液体通过表面形成有许多锐利角部的岩石,使得岩石的锐利的角部更细地切断乳化燃料等液体,能进一步促进乳化。
收容于岩石收容器62的网内的岩石的碎片可能会流出到岩石收容器62的下游。因此,通过将过滤器64设于岩石收容器62的下游侧,能防止岩石的碎片进入第一负压混合器22内、促进乳化用空间18内。
如上所述,循环连接通路28的另一端与促进乳化用空间18内所具有的第一负压混合器22连接,但在经由过滤器64后的循环连接通路28的中途分支,将该分支后的通路作为分支连接通路66。将位于主箱10内的下位的第二负压混合器68连接到分支连接通路66的前端。该第二负压混合器68配置于下限传感器40的高度的下位。第二负压混合器68采用与第一负压混合器22相同的结构。在第二负压混合器68中,形成有一侧与混合用空间24连接、另一侧与外壳26的外部(主箱10的主空间12)连接的开口部70。将开口部70配置于第二负压混合器68中的最低的位置。通过将第二负压混合器68的开口部70配置于第二负压混合器68中的最低的位置,即使在主箱10(具有主箱10的船舶、汽车等)倾斜的情况下,也能防止空气进入第二负压混合器68而导致第一负压混合器22无法工作这样的不良情况的产生。
在第二负压混合器68中,将乳化燃料从分支连接通路66经由第一喷嘴30喷射到混合用空间24内,因该乳化燃料而在混合用空间24内产生负压,利用该负压将主箱10内的乳化燃料从开口部70导入到混合用空间24内,在混合用空间24内,将从第一喷嘴30喷射出的乳化燃料(通过岩石收容器62的燃料)与从开口部70被吸入的乳化燃料(主箱10的主空间12内的乳化燃料)混合,从而进一步促进乳化。然后,将在混合用空间24内乳化被促进了的乳化燃料从第二喷嘴32喷射到主箱10的主空间12内。第二负压混合器68也可采用与第一负压混合器22不同的结构。
用于朝燃烧器(未图示)等供给主箱10内的乳化燃料的燃料供给管72连接到主箱10的下部。在燃料供给管72的中途,设有用于开闭该燃料供给管72的电磁阀74。
在此,对使用本发明的乳剂制造装置来制造乳化燃料的步骤进行说明。在主箱10内处于空的状态下,开始使用本发明的乳剂制造装置的情况下,以人力将水、燃料及乳化剂投入到主箱10内(投入到下限传感器38的上位到上限传感器40的下位的高度)。另外,在水箱40、燃料箱48及乳化剂箱54中仅收容足够量的各种液体。然后,使泵60工作。通过该泵60的工作,将投入到主箱10内的水、燃料及乳化剂从主箱10的主空间12导入循环连接通路28,被泵60施加高压,并被送到岩石收容器62。投入主箱10内的水、燃料及乳化剂成为部分乳化而变为乳化燃料的物质、不乳化而变为各种液体的聚合的物质,并从循环连接通路28通过岩石收容器62。乳化燃料、各种液体在岩石收容器62内在高压下与表面形成有许多锐利角部的、含有大量二氧化硅的岩石接触。通过使乳化燃料、水与大量的岩石接触,能使溶解氧、活性氢进入构成乳化燃料的水中。另外,利用表面形成有许多锐利角部的岩石,将构成乳化燃料的水、燃料较细地切断,从而进一步稳定乳化状态。此外,未变为乳化燃料的水、燃料被较细地切断,转变为容易变为乳化燃料的状态。
然后,通过岩石收容器62的乳化燃料经过循环连接通路28到达第一负压混合器22的第一喷嘴30,从第一喷嘴30以高压及高速朝混合用空间24喷射,然后,从混合用空间24经过第二喷嘴32被喷射到促进乳化用空间18。通过从第一负压混合器22的第一喷嘴30朝混合用空间24的乳化燃料、各种液体(水、燃料、乳化剂)的喷射,在混合用空间24中制造乳化燃料。另外,通过从第二喷嘴32朝促进乳化用空间18内的乳化燃料或水、燃料、乳化剂的喷射,来制造乳化燃料。促进乳化用空间18除去上部开口部20处于封闭的状态,而且是狭小的空间,因此,在该狭小的促进乳化用空间18中,从第二喷嘴32喷射的乳化燃料或水、燃料、乳化剂与促进乳化用空间18内的液体混合,从而变成乳化燃料。在促进乳化用空间18中制成的乳化燃料,在随后接着从第一负压混合器22的第二喷嘴32重新喷射制造的乳化燃料的作用下,从促进乳化用空间18被压出到促进乳化用空间18上方的主空间12内。
通过使泵60继续工作,使从促进乳化用空间18内被压出到主空间12内的乳化燃料,从主空间12内再次按循环连接空间28、岩石收容器62、第一负压混合器22、促进乳化用空间18及主空间12的顺序反复循环移动。通过该循环移动的反复,使最初投入到主箱10内的水、燃料、乳化剂变成乳化燃料。这样,通过在最初的规定时间内使泵60工作,在主箱10的主空间12内制造乳化燃料。
在投入到主箱10内的水、燃料及乳化剂完全变成乳化燃料后,经由燃料供给通路72从主箱10将乳化燃料取出并消耗。通过从燃料供给通路72朝燃烧器供给燃料,主箱10的内部12的液面36下降,下限传感器38检测到液面36的下限。在利用下限传感器38检测到液面36的下限后,将来自水箱40的水、来自燃料箱48的燃料及来自乳化剂箱54的乳化剂经由液体导入通路34,导入到第一负压混合器22的混合用空间24内。此时,水、燃料及乳化剂单独地且交替,并按顺序从一次到数次被导入混合用空间24内。水、燃料及乳化剂的导入顺序并不限定于此。
利用泵60,将在循环连接通路28和岩石收容器62中流动的乳化燃料从第一喷嘴30喷射到第一负压混合器22的混合用空间24内。利用从第一喷嘴30喷射到混合用空间24的乳化燃料的喷射,在混合用空间24内产生负压。在混合用空间24内产生的负压到达液体导入通路34,在第一开闭阀46、第二开闭阀52、第三开闭阀58分别打开的情况下,水、燃料、乳化剂在混合用空间24内的负压的作用下,被独立地吸引到混合用空间24内。被吸引到混合用空间24内的水、燃料、乳化剂与从第一喷嘴30喷射到混合用空间24的乳化燃料混合,并逐渐变成乳化燃料。在混合用空间24内变成乳化燃料后,从第二喷嘴32被喷射到促进乳化用空间18内,在狭小的封闭状态的促进乳化用空间18内变成进一步促进了乳化的乳化燃料。
通过将来自水箱40的水、来自燃料箱48的燃料及来自乳化剂箱54的乳化剂导入第一负压混合器22,来将乳化燃料从第二喷嘴32依次喷射到促进乳化用空间18内。通过将乳化燃料依次供给到促进乳化用空间18内,来将乳化燃料从促进乳化用空间18依次压出到主空间12内,从而使主箱10内的液面36上升。在此,将从燃料供给通路72朝外部取出主箱10内的乳化燃料的单位时间的量设定为比将水、燃料、乳化剂供给到第一负压混合器22的单位时间的量少。藉此,即使将主箱10内的乳化燃料从燃料供给通路72朝外部连续地取出,主箱10内的液面36也会上升。
在主箱10内的乳化燃料的液面36上升,利用上限传感器40检测到液面36时,停止来自水箱40的水、来自燃料箱48的燃料及来自乳化箱54的乳化剂的供给。通过将主箱10内的乳化燃料连续地取出,主箱10内的乳化燃料的液面36可持续下降。该液面36下降之时泵60也在工作,使主箱10内的乳化燃料按循环连接通路28、岩石收容器62、第一负压混合器22、促进乳化用空间18及主箱10内的主空间12的顺序反复循环移动。通过重复该循环移动,促进主箱10内的乳化燃料乳化,并将溶解氧和活性氢添加到乳化燃料中。然后,在利用下限传感器38检测到液面36下降到下限时,再次将水、燃料和乳化剂依次导入第一负压混合器22的混合用空间24内。这样,当乳化燃料变成不足状态时,进行水、燃料及乳化剂的添补供给,因此,能一边连续地持续消耗乳化燃料,一边连续地持续制造乳化燃料。
在从促进乳化用空间18内溢出到主空间12内的乳化燃料不是一定的乳化燃料的混合比,存在水的混合比率较高的状态的情况、燃料的混合比率较高的状态的情况以及乳化剂的混合比率较高的状态的情况,且按顺序重复上述情形。即,从促进乳化用空间18内溢出到主空间12内的乳化燃料中,水、燃料及乳化剂的混合比率依次变化。然而,从促进乳化用空间18溢出到主空间12内的乳化燃料中,即使水、燃料及乳化剂的混合比率依次变化,由于随后与主空间12内的乳化燃料混合,使得水、燃料及乳化剂的混合比率的增减之差几乎没有,从而能将水、燃料及乳化剂的混合比率的增减之差较少的乳化燃料朝燃烧器等供给。
在从主箱10的主空间12经过燃料供给管72供给到燃烧器的乳化燃料的混合比率每次都不同的情况下,可能会使燃烧状况变得不稳定,或使火熄灭。在使用本申请发明者考虑的特殊的水而制造的乳化燃料中,即使是水的混合比率大幅度变化的乳化燃料,也能使该乳化燃料可靠地燃烧。然而,在目前已知的乳化燃料中,当将水的比例增加了的乳化燃料朝燃烧器供给时,火可能会熄灭。
因此,使用主空间12内具有的第二负压混合器72,来使主空间12内的乳化燃料的混合比率均等。经由岩石收容器62和分支连接通路66的乳化燃料经由第一喷嘴30被喷射到第二负压混合器72的混合用空间24,从而在混合用空间24内产生负压。利用混合用空间24内的负压,将主空间12内的乳化燃料(水的混合比率较高的状态的乳化燃料、燃料的混合比率较高的状态的乳化燃料、乳化剂的混合比率较高的状态的乳化燃料)从导入口70导入混合用空间24,在混合用空间24内与经由分支连接通路66(循环连接通路28)的乳化燃料混合,从而将水、燃料及乳化剂的混合比率平均化。另外,从第二喷嘴32朝主空间12内的乳化燃料喷射在混合用空间24内将水、燃料及乳化剂的混合比率均一化了的乳化燃料。藉此,即使从促进乳化用空间18溢出到主空间12内的乳化燃料是水的混合比率较高的状态、燃料的混合比率较高的状态,或乳化剂的混合比率较高的状态,也能使乳化燃料中的水、燃料及乳化剂的混合比率均等,并能消除乳化燃料的火熄灭的可能。
在本发明中,将乳化燃料从第一负压混合器22的第二喷嘴32喷射到一端以外都被封闭了的狭小的促进乳化用空间18,并使用该乳化燃料来搅拌促进乳化用空间18内的乳化燃料,从而能进一步促进乳化燃料的乳化。即使在从第二喷嘴32喷射出的液体、促进乳化用空间18内的液体中残留有未被乳化的材料,也可在促进乳化用空间18内将其搅拌,从而能可靠地制造乳化燃料。促进乳化用空间18与主箱10的主空间12连接,并从第一负压混合器22连续地将乳化燃料喷射到促进乳化用空间18内,因此,能将在促进乳化用空间18内被搅拌后的乳化燃料(被乳化为能朝燃烧器等供给的状态的乳化燃料)从促进乳化用空间18依次压出到主箱10的主空间12内,与主空间12内的乳化燃料混合。主空间12内的乳化燃料中未被消耗的乳化燃料被泵60循环,并从第一负压混合器22再次喷射到促进乳化用空间18。
为了进一步促进喷射到促进乳化用空间18内的乳化燃料的混合搅拌,减小副箱16内的促进乳化用空间18的容积。由于可将从促进乳化用空间18溢出到主箱10的主空间12内的乳化燃料直接供给到燃烧器等并将其消耗,因此,能将主箱10考虑为供给通路,也能减小主箱10的主空间12的容积。即,本申请发明的主箱10与现有的贮存用箱不同,作为用于将喷射到促进乳化用空间18内的乳化燃料朝燃烧器等供给的连接通路来使用,因此,不需要那么大的容积。其结果是,在本发明中,使用较小的容量的主箱10及副箱16即可,能实现节省空间。
在本发明中,在促进乳化用空间18内具有的第一负压混合器22中,将因泵60而变为高压的乳化燃料从第一喷嘴30喷射到混合用空间24内,并利用混合用空间24内产生的负压,将水、燃料、乳化剂朝第一负压混合器22吸引。因此,能不需要用于将水、燃料、乳化剂导入主箱10内的泵,从而能降低装置的制造成本。另外,通过使用第一负压混合器22的第二喷嘴32将乳化燃料喷射到接近封闭状态的狭小的促进乳化用空间18,能在促进乳化用空间18内充分搅拌乳化燃料,因此,在主箱10内不需要以往所需的搅拌机,从而能降低装置的制造成本。
在本发明中,能使泵60连续地工作,并可使乳化燃料按主箱10的主空间12、循环连接通路28(中途包括泵60和岩石收容器62)、第一负压混合器22、促进乳化用空间18及主空间12的顺序连续地循环。其结果是,能在短时间内使乳化燃料与黑耀石等岩石长时间接触,因此,能在短时间内制造含有大量溶解氧、活性氢的乳化燃料。另外,通过使乳化燃料与表面形成有许多锐利的角部的黑耀石等岩石多次循环接触,能利用岩石将构成乳化燃料的燃料、水较细地切断,从而能使乳化状态更稳定。被岩石更细地切断而使乳化状态进一步稳定的乳化燃料能稳定地进行燃烧器的燃烧。
利用本发明所涉及的装置制造出的乳化燃料能容易地燃烧,因此可完全燃烧。其结果是,通过完全燃烧,能极力减少燃烧时所产生的CO2、NOX的排出量。
实施例2
接着,根据图4对本发明的第二实施例进行说明。在图4中,与图1及图2相同的符号表示相同构件。在图2中,促进乳化用空间18的一侧与主空间12始终直接连接。与此相对,在第二实施例中,将作为副箱的小箱76设于主箱10的主空间12的内部。小箱76的上部开口部78的高度设定在下限传感器38的高度的上方、上限传感器40的高度的下方。将小箱76的内部的空间作为促进乳化用空间80。将第一负压混合器22收容于该促进乳化用空间80内。将第一负压混合器22收容于促进乳化用空间80内,是为了通过将来自第一负压混合器22的乳化燃料喷射到狭小的箱(容器)中,以不使用搅拌机而将乳化燃料混合(搅拌)。此外,也是为了即使因汽车、船舶等的倾斜而导致主箱10、小箱76倾斜,也能防止空气进入第一负压混合器22内的情况。
在图4中,主箱10的主空间12内的液面36位于比小箱76的上部开口部78低的位置。在该状态下使泵60(在图4中未图示)工作时,主空间12内的乳化燃料经由循环连接通路28(岩石收容器62)到达第一负压混合器22,并从第一负压混合器22朝小箱76的促进乳化用空间80内喷射乳化燃料。由于小箱76的促进乳化用空间80为封闭的空间,因此,能搅拌该促进乳化用空间80内的乳化燃料和从第一负压混合器22喷射的乳化燃料,从而能促进乳化。将乳化燃料通过循环连接通路28朝小箱76内的第一负压混合器22内依次供给,因此,乳化燃料从小箱76的上部开口部78不断溢出,并下落到主箱10的主空间12中,从而增加了在主空间12内乳化被促进了的乳化燃料的比率。然后,通过泵60的工作,使主空间12内的乳化燃料在循环连接通路28、第一负压混合器22及促进乳化用空间80中循环,并再次到达主空间12。通过重复该循环,来促进乳化燃料的乳化。
在图4中,将主箱10内的液面36的高度设在比小箱76的上部开口部78低的位置,但有时也将主箱10内的液面36设在比小箱76的上部开口部78高的位置。在该情况下,从第一负压混合器22喷射到促进乳化用空间80内的乳化燃料,从小箱76的上部开口部78依次被压出到主箱10的主空间12,与主箱10的主空间12内的乳化燃料混合。藉此,在主箱10的主空间12内,依次增加乳化促进了的乳化燃料的比率。
即使在图4所示的本发明的第二实施例中,也与本发明的第一实施例相同,将第一负压混合器22配置在处于封闭状态的狭小的促进乳化用空间80内。因此,第二实施例也能实现与第一实施例相同的效果,所以,省略第二实施例效果的说明。在图4中未图示第二负压混合器68,但为具有第二负压混合器68的装置。
在本发明的第一实施例、第二实施例的说明中,将油设为燃料(重油、轻油、煤油、汽油等燃料),将乳剂设为乳化燃料进行了说明。对于油,除了燃料以外,也可包括石油类干溶剂、废油、废食油、食用油、化妆品用油等。在油为燃料以外的情况下,将上述说明中的“燃料”替换为“油”,将“乳化燃料”替换为“乳剂”。

Claims (10)

1.一种乳剂制造装置,其特征在于,包括:
主箱,该主箱在内部形成有用于收容乳剂的主空间;
副箱,该副箱在内部形成有与所述主空间连接的促进乳化用空间;
循环连接通路,该循环连接通路的一端与所述主空间连接,用于使所述主空间内的乳剂循环移动;
移送装置,该移送装置设于所述循环连接通路的中途,用于使所述主空间内的乳剂移动经过所述循环连接通路;
液体导入通路,该液体导入通路的一端与水箱、油箱连接,从而使水、油通过;以及
第一负压混合器,该第一负压混合器是配置于所述副箱的所述促进乳化用空间内的构件,包括混合用空间和第一喷嘴,其中,所述混合用空间与所述循环连接通路的另一端连接,使从所述循环连接通路导入的乳剂和从所述液体导入通路的另一端导入的水、油混合,所述第一喷嘴用于将来自所述循环连接通路的乳剂朝所述混合用空间喷射,从而在所述混合用空间中产生负压。
2.如权利要求1所述的乳剂制造装置,其特征在于,
在所述主箱的所述主空间内设有第二负压混合器,该第二负压混合器包括:外壳;在该外壳内所形成的混合用空间;用于将来自所述循环连接通路的乳剂导入所述混合用空间的第一喷嘴;以及连接所述混合用空间与所述外壳的外部的导入口。
3.如权利要求1或2所述的乳剂制造装置,其特征在于,
所述副箱形成为上部形成有开口部的容器状,所述副箱配置于所述主箱的底部的下方,所述副箱的上部开口部侧连接固定于所述主箱的底部。
4.如权利要求1或2所述的乳剂制造装置,其特征在于,
所述副箱形成为上部形成有开口部的容器状,所述副箱设于所述主箱的所述主空间内。
5.如权利要求1或2所述的乳剂制造装置,其特征在于,
所述第一负压混合器具有用于将在所述混合用空间内混合后的乳剂喷射到所述促进乳化用空间内的第二喷嘴。
6.如权利要求1或2所述的乳化制造装置,其特征在于,
检测所述主空间内的乳剂的液面的下限传感器和上限传感器安装于所述主箱。
7.如权利要求1或2所述的乳剂制造装置,其特征在于,
所述液体导入通路具有在中途分支的水供给通路、油供给通路及乳化剂供给通路,所述水供给通路与所述水箱连接,所述油供给通路与收容油的油用箱连接,所述乳化剂供给通路与所述乳化剂箱连接,在所述水供给通路的中途设有将其开闭的第一开闭阀,在所述油供给通路的中途设有将其开闭的第二开闭阀,在所述乳化剂供给通路的中途设有将其开闭的第三开闭阀。
8.如权利要求1或2所述的乳剂制造装置,其特征在于,
在循环连接通路的中途,在所述移送装置的下游侧具有岩石收容器,该岩石收容器将火成岩中含有大量二氧化硅的岩石收容于内部。
9.如权利要求8所述的乳剂制造装置,其特征在于,
所述火成岩中含有大量二氧化硅的岩石的大部分的大小形成为5mm~50mm。
10.如权利要求8或9所述的乳化制造装置,其特征在于,
采用黑耀石作为所述火成岩中含有大量二氧化硅的岩石。
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