CN2256882Y - 轻柴油乳化机 - Google Patents
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Abstract
一种轻柴油乳化机，其预混器桶顶部有一顶盖，下方有筛桶，内装有波轮和分流板，电动机轴上皮带轮通过三角皮带，驱动波轮上的皮带轮，桶底有放液口，齿轮泵与滤清器相接，四通各端依次与进油口、压力表和压力表截止阀和超声波管相接，又与溢流阀相接，再接三通和球阀，下端又接三通和乳化油排出口，三通左端又连接磁化器以及文丘里管混合器超声波管，乳化后电动机粒为2-6μm，稳定期达一月左右，可节能减少污染。
Description
本实用新型涉及一种轻柴油乳化机，主要用于使油中掺水成油包水颗粒的乳化油，属于燃油乳化设备的技术领域。
国内外现有的乳化机，主要着力于改善环境污染或节约能源，命名如燃油乳化机或制氢柴油机，国内已有几项专利，主要都是在燃油中掺水，添加或不添加添加剂制成乳化油，最后得到油包水的微小颗粒组成的乳化油。油包水的不分层稳定期与添加剂有关，但颗粒度越细小，稳定期也就越长，使燃烧时也更充分，微爆效果也更显著，目前几项专利尚有不足之处，结构稍复杂，颗粒度尚不够稳定，亟待改善。
本实用新型的目的是要提供一种轻柴油乳化机，它可以克服上述的缺点，主要在轻柴油中添加水和添加剂，混匀过滤以后加压送入超声波乳化器中，再通过文丘里管混合器和磁化器，最后得到颗粒度为2-6μm，油包水的颗粒，使用后可节油20％以上，减少废气排放60-70％。
本实用新型的目的是这样实现的：
一种轻柴油乳化机，其特征在于预混器桶(3)顶部有桶盖(1)，下方装有筛(2)，桶体内装有分流板(21)和波轮(4)，电动机(6)轴上皮带轮(79)通过三角皮带(5)与波轮(4)轴上的皮带轮(23)连接，桶(3)底右部有放液口(7)，通过管道(24)与球阀(9)相接，电动机(11)轴上皮带轮(25)通过三角皮带(10)与齿轮泵(22)轴上皮带轮(26)相接，齿轮泵(22)与滤清器(8)相妆，四通(20)一端为进油口(27)，另一端接压力表截止阀(17)和压力表(28)，一端与溢流阀(8)连接，其左端接一个三通(19)，三通(19)左端接预混器桶(3)，上端接球阀(13)，球阀(13)下端又接三通(29)，三通右端接乳化油排放口(12)，左端接磁化器(4)，磁化器(14)左端以管道(30)接文丘里管混合器(15)，二级超声波管(16)左端接四通(20)，右端接文丘里管混合器(15)。
超声波管(14)包括簧片超声波乳化器(14-1)和双调节圆杯超声波乳化器(14-2)。
簧片超声波乳化器(14-1)的壳体(33)有阳螺纹(39)，内腔装入一芯块(35)，其左端是圆柱体(40)右部是弧形体(41)，内孔(42)中锥形，再过渡为细长孔，壳体(33)右端套装一外套(37)，中心处用螺钉(38)固定簧片(36)，壳体侧壁上有定位螺栓(34)。
双调节圆杯超声波乳化器(14-2)的壳体(49)有台阶孔(50)，孔内装入垫块(51)以及圆杯(48)，圆杯(48)孔中装有垫套(52)，用螺丝(45)固定，垫套(52)上装有弹簧(43)，壳体(49)右端装入封盖(46)，端面上有螺纹孔，固定一锁紧套(47)。
文丘里管混合器(15)的壳体(53)是一管状体，两端均有阴螺纹，装入端盖(54)(55)，壳体(53)内腔中装有16个半铜制帽状扩散芯(61-76)，其中扩散芯(61、63、65、67、69、71、73、75、77)球面有61小孔，而扩散芯(62、64、66、68、70、72、74、76)的帽边由89孔依次递增至96孔，擅长散芯(61)右侧依次装有热块(59、58、57、56)。
图1乳化机示意图；
图2簧片式超声波乳化器示意图；
图3双调节圆杯超声波乳化器示意图；
图4文丘里管混合器示意图；
图5永久磁铁磁化器正视图；
图6永久磁铁磁化器俯视图；
图7波轮转动后分流板搅动液流示意图。
兹结合附图对轻柴油乳化机的结构详细叙述：
由图1，预混器桶(3)顶部有桶盖(1)，桶盖(1)下方装有筛(2)，桶(3)内装有分流板(21)以及波轮(4)，180W电动机(6)轴上皮带轮(79)通过三角皮带(5)与波轮(4)同轴上的皮带轮(23)连接，桶(3)底右部有放液口(7)通过管道(24)与球阀(9)相接。
电动机(11)轴上皮带轮(25)通过三角皮带(10)驱动与齿轮泵(22)轴上的皮带轮(26)连接，齿轮泵(22)与滤清器(18)相接，四通(20)一端为进油口(27)，另一端接压力表截止阀(17)和压力表(28)，该阀(17)与溢流阀(8)连接，其左端接一个三通(19)，三通(19)左端接预混器桶(3)，上端接球阀(13)，球阀(13)下端又接三通(29)，三通右端接乳化油排放口(12)，左端接磁化器(14)，磁化器(14)左端以管道(30)接文丘里管混合器(15)，二级超声波管(16)左端接四通(20)，右端接文丘里管混合器(15)，二级超声波管(16)左端与四通(20)相接，右端接文丘里管混合器(15)，预混器桶壁每边有2块分流板(21)，主要是两个不等半径的圆弧状板(见图7)。
使用时将轻柴油、水和添加剂以74∶25∶1的重量比例放入预混器桶(3)中，放入前应打开桶盖(1)，由筛(2)在预混前先作第一次滤清，筛网为200目，混合液就进入预混器筒(3)内，电动机(6)通过皮带轮(22)三角皮带(5)驱动与波轮(4)同轴的皮带轮(23)，波轮(4)正时针方向转动，桶内8个分流板(21)使混合液充分预混，混匀以后，经球阀(9)至齿轮泵(22)的吸液口，齿轮泵(22)由电动机(11)驱动，混合液经过加压以后流至滤清器(8)，其油压必须在规定的范围以内才能使进入四通(20)后再进入超声波管内的油压进行工作。
压力表(28)表示输入超声波管(14)内的油压处于预定值，如果数值有偏差，这时可调节溢流阀(18)(压力调节阀)，使多余的混合液又返回预混器桶内，溢流阀(18)调好以后，就可保持不动，启动电动机(11)输入超声波管内的油压就可达到预定值。
由图2、3，簧片超声波乳化器(14-1)的壳体(33)有阳螺纹(39)，内腔装入一芯块(35)，其左端是圆柱体(40)右部是弧形体(41)，内孔(42)呈锥形，再过渡为细长孔，壳体(33)右端套装一外套(37)，中心处用螺钉(38)固定簧片(36)，壳体侧壁上有定位螺栓(34)，可锁定弧形体芯块(35)。
双调节圆杯超声波乳化器(14-2)的壳体(49)有台阶孔(50)，孔内装入垫块(51)以及圆杯(48)，圆杯(48)孔中装有垫套(52)，用螺丝(45)固定，垫套(52)上装有弹簧(43)，壳体(49)右端装入封盖(46)，端面上有螺纹孔，以螺纹固定一锁紧套(47)，封盖表面上有孔(44)。
由图2、3，预定压力的液流流入超声波管以后，液流的横向激振力的频率与杯体(48)和簧片(36)的固有频率一致，产生横向共振，因此便向液体内辐射声波，当声波强度达到某一数值时就发生一空气效应，使液体质点随声波频率产生疏密变化，导致液体时而受压时而受拉，液体受拉力很差，当拉力值超过其内聚力时，使被拉成近于真空的小空泡，而在压缩时空泡被压碎，产生强烈的冲击波，击碎液体颗粒，进一步得到微小颗粒的乳化。
由图4，文丘里管混合器(15)的壳体(53)是一管状体，两端均有阴螺纹，装入端盖(54)(55)，以螺纹相连接，端盖(54)一端内孔是锥形，另一端中心向外延伸，表面有阳螺纹，壳体(53)内腔中装有18个半铜制帽状扩散芯(61-78)，其中扩散芯(61、63、65、67、69、71、73、75、77)球面有61小孔，而扩散芯(62、64、66、68、70、72、74、76)的帽边由89孔依次递增至96孔扩散芯(61)右侧依次装有垫块(59、58、57、56)，其中垫块(59、57)有中心孔，而垫块(58、56)沿端面均布许多孔。
从超声波管中流出的液流又从文丘里管(15)右端流入，这时液流已处于低压微小颗粒的油包水状态，由于文丘里管混合器的结构，使得流经的液体又产生气泡，气泡发展，收缩和膨胀使颗粒变得更为细小，而得到所需的乳化。
由图5、6，磁化器(14)有固定框架(81)，且有盖板(79)，框架内置放6块铷铁硼强磁性永久磁块(80)，框架(81)用两端带螺纹的长杆(82)固定，长杆(82)具有中心孔(83)。
颗粒经过磁化以后，稳定在2-6μm范围以内，最后由出油口流出，制成了乳化油，可以在一个月以内也不会分层(油水分离)。
1976年，苏联V.M伊万诺失提出微爆原理，由于乳化油是微小的油包水颗粒，在汽缸内燃烧时，将使水很快在油膜内形成过热蒸汽，蒸汽膨胀压力就把油膜击碎，产生微爆，当环境压力突然降低时，击碎后的油膜及蒸汽会分解为氢和氧，氢在缸内可燃烧，氧可助燃，同时氢氧又参与燃料重整或形成可燃烧的碳氢化合物或形成水煤气，因此乳化油能在很低的过量空气下充分燃烧，提高其热值，达到节油、减少环境污染的结果。
添加剂主要是乳化剂，(司潘80，OP10，吐温80)，润湿剂(XP-1)，助燃剂(QT102)和金属清洗剂(801)按一定比例配制而成，它具有乳化能力，高效渗透润湿和分散能力，对于燃料与空气可改善其混合比，可充分燃烧。
与现有技术相比，轻柴油乳化机具有下列优点：
1、轻柴油及水经过乳化以后形成颗粒度为2-6μm的油包水颗粒，其稳定期在1个月以上，油水不会分离；
2、对柴油机的燃油系统不会发生腐蚀；
3、动力性能如功率，扭矩基本不变，但节省油耗20％以上；
4、废气排放以及有害气体的排放减少一半左右；
5、排烟量可减少60-70％；
6、结构简单，易于制作。
Claims (5)
1、一种轻柴油乳化机，其特征在于预混器桶(3)顶部有桶盖(1)，下方装有筛(2)，桶体内装有分流板(21)和波轮(4)，电动机(6)轴上皮带轮(79)通过三角皮带(5)与波轮(4)轴上的皮带轮(23)连接，桶(3)底右部有放液口(7)，通过管道(24)与球阀(9)相接，电动机(11)轴上皮带轮(25)通过三角皮带(10)与齿轮泵(22)轴上皮带轮(26)相接，齿轮泵(22)与滤清器(8)相接，四通(20)一端为进油口(27)，另一端接压力表截止阀(17)和压力表(28)，该阀(17)与溢流阀(8)连接，其左端接一个三通(19)，三通(19)左端接预混器桶(3)，上端接球阀(13)，球阀(13)下端又接三通(29)，三通右端接乳化油排放口(12)，左端接磁化器(14)，磁化器(14)左端以管道(30)接文丘里管混合器(15)，二级超声波管(16)左端拉四通(20)，右端接文丘里管混合器(15)。
2、根据权利要求1所述的乳化机，其特征在于超声波管(14)包括簧片超声波乳化器(14-1)和双调节圆杯超声波乳化器(14-2)。
3、根据权利要求1所述的乳化机，其特征在于簧片超声波乳化器(14-1)的壳体(33)有阳螺纹(39)，内腔装入一芯块(35)，其左端是圆柱体(40)右部是弧形体(41)，内孔(42)呈锥形，再过渡为细长孔，壳体(33)右端套装一外套(37)，中心处用螺钉(38)固定簧片(35)，壳体侧壁上有定位螺栓(34)。
4、根据权利要求1、2所述的乳化机，其特征在于双调节圆杯超声波乳化器(14-2)的壳体(49)有台阶孔(50)，孔内装入垫块(51)以及圆杯(48)，圆杯(48)孔中装有垫套(52)，用螺丝(45)固定，垫套(52)上装有弹簧(43)，壳体(49)右端装入封盖(46)，端面上有螺纹孔，固定一锁紧套(47)。
5、根据权利要求1所述的乳化机，其特征在于文丘里管混合器(15)的壳体(53)是一管状体，两端均有阴螺纹，装入端盖(54)(55)，壳体(53)内腔中装有18个半铜制帽状扩散芯(61-78)，其中扩散芯(61、63、65、67、69、71、73、75、77)球面有61小孔，而扩散芯(62、64、66、68、70、72、74、76)的帽边由89孔依次递增至96孔，扩散芯(61)右侧依次装有垫块(59、58、57、56)。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100357018C (zh) * | 2005-06-07 | 2007-12-26 | 蒋遂安 | 一种反应物质发生快速反应的方法 |
| CN102886237A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-01-23 | 成都市恒茂能源科技有限公司 | 一种液哨式超声乳化器及其用于植物油处理的方法 |
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1996
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| CN102886237A (zh) * | 2011-12-06 | 2013-01-23 | 成都市恒茂能源科技有限公司 | 一种液哨式超声乳化器及其用于植物油处理的方法 |
| CN102886237B (zh) * | 2011-12-06 | 2015-03-11 | 成都市恒茂能源科技有限公司 | 一种液哨式超声乳化器及其用于植物油处理的方法 |
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