TWI667407B - Fuel cracking mesh and fuel activation device - Google Patents

Abstract

一種燃料裂解網片以及燃料活化裝置，該燃料活化裝置，包括有：一管體，具有一入口端、一出口端以及一容置空間，該容置空間位於該入口端與該出口端之間；至少一燃料裂解網片，設置於該容置空間中，該至少一燃料裂解網片具有相背對的一凸弧面以及一凹弧面，且該至少一燃料裂解網片具有複數個網孔貫穿該凸弧面與該凹弧面。透過上述設計，當燃料通過燃料裂解網片時，燃料裂解網片可細化燃料分子，以增進燃料的燃燒效率。

Description

燃料裂解網片以及燃料活化裝置

本發明係與燃料裂解網片以及燃料活化裝置有關；特別是指一種可將燃料分子細化，以增進燃料燃燒效率的燃料裂解網片與燃料活化裝置。

燃燒基本上需要有三種要素並存才能發生，分別是可燃物(如煤氣、天然氣、石油氣等燃料或是汽油、柴油、輕油等液態燃料)、助燃物(如氧氣等)以及溫度須達到燃點。所述之燃燒又可分為完全燃燒與不完全燃燒，所述完全燃燒是指燃料在具有充分助燃物的環境中完全進行燃燒反應，所述不完全燃燒是指燃料在助燃物不足的環境中進行燃燒反應，但有部分的燃料有燃燒不完全或是尚未燃燒的情況發生。而若燃料與助燃物有混合不均的情況時，也非常容易導致燃料與助燃物無法進行燃燒反應，而有不完全燃燒的情況發生。

是以，如何提供一種可以提升液態或氣態燃料的燃燒效率的產品，是發明人所亟欲改進的方向之一。

有鑑於此，本發明之目的在於提供一種燃料裂解網片以及燃料活化裝置，可提升燃料的燃燒效率。

緣以達成上述目的，本發明提供一種燃料活化裝置，包括有：一管體，具有一入口端、一出口端以及一容置空間，該容置空間位於該入口端與該出口端之間；至少一燃料裂解網片，設置於該容置空間中，該至少一燃料裂解網片具有相背對的一凸弧面以及一凹弧面，且該至少一燃料裂解網片具有複數個網孔貫穿該凸弧面與該凹弧面，其中各該網孔的孔壁形成有一刃部，該刃部係往各該網孔的中心處漸縮。

緣以達成上述目的，本發明提供一種燃料裂解網片，用以設置於一輸送燃料的管體中，其特徵在於，該燃料裂解網片具有相背對的一凸弧面以及一凹弧面，且該至少一燃料裂解網片具有複數個網孔貫穿該凸弧面與該凹弧面，其中各該網孔的孔壁形成有一刃部，該刃部係往各該網孔的中心處漸縮。

本發明之效果在於，當燃料通過燃料裂解網片時，燃料裂解網片可細化燃料分子，以增進燃料的燃燒效率。

〔本發明〕

1‧‧‧燃料活化裝置

10‧‧‧管體

12‧‧‧入口端

14‧‧‧出口端

16‧‧‧容置空間

20‧‧‧燃料裂解網片

22‧‧‧凸弧面

24‧‧‧凹弧面

26‧‧‧網孔

30‧‧‧空間

40‧‧‧燃料裂解網片

42‧‧‧凸弧面

44‧‧‧凹弧面

46‧‧‧網孔

48,48A,48B‧‧‧刃部

50‧‧‧管體

51‧‧‧入口漸擴段

52‧‧‧出口漸縮段

53‧‧‧入口端

54‧‧‧出口端

60‧‧‧管體

61‧‧‧入口漸擴段

62‧‧‧出口漸縮段

L1‧‧‧第一對角線

L2‧‧‧第二對角線

圖1為本發明一實施例之燃料活化裝置的示意圖。

圖2為上述實施例之燃料裂解網片的側視圖。

圖3為上述實施例之網孔的示意圖。

圖4為本發明另一實施例的燃料裂解網片的立體圖。

圖5為圖4之燃料裂解網片的側視圖

圖6為圖4之燃料裂解網片的網孔示意圖。

圖7A至圖7C為圖6的A-A方向剖視圖示意圖，揭示不同刃部設計。

圖8為本發明另一實施例之燃料活化裝置的示意圖。

圖9為本發明再一實施例之燃料活化裝置的示意圖。

為能更清楚地說明本發明，茲舉一較佳實施例並配合圖式詳細說明如後。請參圖1至圖3所示，為本發明一實施例之燃料活化裝置1，其包括有一管體10以及至少一燃料裂解網片20。該燃料活化裝置1可以但不限於設置在如瓦斯爐、熱水器、引擎、燃料電池等裝置或設備的燃料輸送管道，例如可設置於燃料輸送管道的入口端或出口端以提升所輸送之燃料的燃燒效率。

該管體10具有一入口端12、一出口端14以及一容置空間16，該容置空間16與該入口端12以及該出口端14連通，且該容置空間16位於該入口端12與該出口端14之間。

該燃料裂解網片20用以設置於前述輸送燃料的管體10當中，該燃料裂解網片20具有相背對一凸弧面22以及一凹弧面24，且該燃料裂解網片20具有複數個網孔26貫穿該凸弧面22與該凹弧面24。於本實施例中，所述的網孔26的形狀係呈菱形設計，且為達到更佳的燃料裂解切割效果，菱形狀之網孔26可被劃分有一第一對角線L1與一第二對角線L2，該第一對角線L1與該第二對角線L2用來說明或界定該菱形狀網孔26的孔徑尺寸，該第一對角線L1的長度介於2mm至8mm之間，該第二對角線L2的長度介於3mm至10mm之間。

透過上述燃料裂解網片20的設計，當氣態或液態的燃料由該入口端12進入管體10之容置空間16時，燃料裂解網片20的網孔26可將通過的燃料之分子進一步地切割細化，燃料將再由出口端14輸出。而使 得通過燃料活化裝置1的燃料具有更多的接觸面積可以與助燃物(如氧氣)產生充分的混合，以達到活化燃料以及提高燃燒效率而達到充分燃燒的目的。

於本實施例中，在管體10的容置空間16中係設置有多個燃料裂解網片20，可對通過之燃料進行多次的切割細化，該些燃料裂解網片20係沿著該管體10之軸向間隔排列，其中，較佳者，最靠近該入口端12的燃料裂解網片20係以其凹弧面24朝向該入口端12，如此一來，進入管體10的燃料在通過該燃料裂解網片20時可受該燃料裂解網片20的切割而較均勻地擴散進入容置空間16中，並可在該燃料裂解網片20的凹弧面24所圍繞的空間中產生渦流，提升擾動混合效果；另外，較佳者，最靠近該出口端14的燃料裂解網片20係以其凹弧面24朝向該出口端14，如此一來，該燃料裂解網片20之凹弧面24與出口端14之間可形成可供燃料緩和通過的空間，可有助於緩和即將要通過該出口端14的燃料。

另外，在該容置空間16中的至少一部份的燃料裂解網片20係以每兩個為一組間隔排列，且各組中的一該燃料裂解網片20的凹弧面24係面對另一該燃料裂解網片20的凹弧面24，而可在兩個燃料裂解網片20的凹弧面24之間形成一可供燃料產生渦流的空間30，如此一來，通過之燃料可在該空間30中產生渦流而可多次或反覆地受到兩側燃料裂解網片20之網孔26的切割，而可使得通過燃料活化裝置的燃料的分子更加均勻細化。

另外，請配合圖4至圖6所示，本發明另提供一種燃料裂解網片40，可供設置於輸送燃料的管體中，該燃料裂解網片40與前述的燃料裂解網片20大致相同，也具備有相背對的一凸弧面42以及一凹弧面44，以及多個貫穿該凸弧面42以及該凹弧面44的網孔46。特別的是，各 該網孔46的孔壁形成有一刃部48，請配合圖7A所示，該刃部48是朝著網孔46的中心處漸縮，該網孔46的孔徑係由該刃部48分別往該凸弧面42及該凹弧面44的方向漸擴。而透過上述設計，通過各該網孔46之刃部48的設計，可有助於提升對於通過之燃料的切割效果，使燃料分子可進一步的均勻細化。

另外，請配合圖7B所示，於一實施例中，同一網孔之兩相對孔壁上的刃部48A可分別朝不同的方向漸縮，例如一該刃部48A朝向凸弧面(凹弧面)漸縮，另一該刃部48A則朝向凹弧面(凸弧面)漸縮；請配合7C所示，於一實施例中，同一網孔之兩相對孔壁上的刃部48B可朝燃料裂解網片的同一表面漸縮，例如均朝向凸弧面42的方向漸縮，而使得網孔在凸弧面42的開口大小小於在凹弧面44的開口大小，另外，於一實施例中，刃部亦可設計為朝向燃料裂解網片的凹弧面方向漸縮，而使得網孔在凸弧面的開口大小大於在凹弧面的開口大小。

另請配合圖8所示，於一實施例中，管體50還包括有一入口漸擴段51以及一出口漸縮段52，該入口漸擴段51與入口端53相連接，且位於該出口漸縮段52與該入口端53之間，該入口漸擴段51的管徑係往背離該入口端53的方向漸擴，或者往朝向該管體50的中段方向漸擴；該出口漸縮段52與出口端54相連接，且該出口漸縮段52的管徑係往靠近該出口端54的方向漸縮。透過上述設計，當燃料由入口端53進入管體50時，經由入口漸擴段51的管徑設計，可降低進入之燃料的流速，以及增加燃料停留於管體50內的時間，以利於燃料裂解網片對燃料進行切割細化。另外，透過出口漸縮段52的管徑設計，可提升通過出口漸縮段52之燃料的流速，以減少燃料停留於該出口端54的時間。

另外，請配合圖9所示，於一實施例中，管體60的入口漸擴段61可採取漸擴狀的弧形內凹設計，管體60的出口漸縮段62可採取漸縮狀的弧形內凹設計。透過上述設計，當燃料進入管體60時，經由入口漸擴段61的管徑設計，可降低進入之燃料的流速，以及增加燃料停留於管體60內的時間，以利於燃料裂解網片對燃料進行切割細化。另外，透過出口漸縮段62的管徑設計，可提升通過出口漸縮段62之燃料的流速，以減少燃料停留於出口端的時間。

以上所述的燃料裂解網片20,40可應用在管體10,50,60當中，或是混合搭配使用。以上所述僅為本發明較佳可行實施例而已，舉凡應用本發明說明書及申請專利範圍所為之等效變化，理應包含在本發明之專利範圍內。

Claims (8)

1. 一種燃料活化裝置，包括有：一管體，具有一入口端、一出口端以及一容置空間，該容置空間位於該入口端與該出口端之間；複數燃料裂解網片，設置於該容置空間中，各該燃料裂解網片具有相背對的一凸弧面以及一凹弧面，最靠近該入口端的一該燃料裂解網片係以其凹弧面朝向該入口端，最靠近該出口端的一該燃料裂解網片係以其凹弧面朝向該出口端，且各該燃料裂解網片具有複數個網孔貫穿該凸弧面與該凹弧面，其中各該網孔的孔壁形成有一刃部，該刃部係往各該網孔的中心處漸縮，各該網孔的孔徑係由該刃部分別往該凸弧面及該凹弧面的方向漸擴，其中，各該網孔係呈菱形，各該網孔具有一第一對角線以及一第二對角線，該第一對角線的長度介於2mm至8mm之間，該第二對角線的長度介於3mm至10mm之間。
2. 如請求項1所述之燃料活化裝置，其中各該網孔在該凸弧面的開口大小小於在該凹弧面的開口大小。
3. 如請求項1所述之燃料活化裝置，其中各該網孔在該凸弧面的開口大小大於在該凹弧面的開口大小。
4. 如請求項1所述之燃料活化裝置，其中該些燃料裂解網片係沿著該管體的軸向間隔排列。
5. 如請求項4所述之燃料活化裝置，其中，至少一部分的燃料裂解網片係每兩個為一組間隔排列，且各組中的一該燃料裂解網片的凹弧面係面對另一該燃料裂解網片的凹弧面。
6. 如請求項1所述之燃料活化裝置，其中該管體包括有一出口漸縮段，該出口漸縮段與該出口端連接，且該出口漸縮段的管徑往靠近該出口端的方向漸縮。
7. 如請求項6所述之燃料活化裝置，其中該管體包括有一入口漸擴段，該入口漸擴段與該入口端連接，且該入口漸擴段的管徑往背離該入口端的方向漸擴。
8. 一種燃料裂解網片，用以設置於一輸送燃料的管體中，其特徵在於，該燃料裂解網片具有相背對的一凸弧面以及一凹弧面，且該至少一燃料裂解網片具有複數個網孔貫穿該凸弧面與該凹弧面，其中各該網孔的孔壁形成有一刃部，該刃部係往各該網孔的中心處漸縮，其中，各該網孔的孔徑係由該刃部分別往凸弧面及凹弧面的方向漸擴，各該網孔係呈菱形，且各該網孔具有一第一對角線以及一第二對角線，該第一對角線的長度介於2mm至8mm之間，該第二對角線的長度介於3mm至10mm之間。