專利名稱：油水燃料合成裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種燃料合成裝置，特別是一種油水燃料合成裝置，主要為燃油設(shè)備如柴油發(fā)動機(jī)、船用柴、重油發(fā)動機(jī)、鍋爐燃燒器或其它各類燃油裝置提供油水合成燃料，以降低尾氣的排放量、節(jié)省能源。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的乳化油的主要成份是純油和水，目前，作為產(chǎn)生動力的乳化燃料油越來越被人們所重視，其原因是這種乳化油在燃燒時由于水的摻與燃燒使之增氧助燃，產(chǎn)生的二次微爆燃燒可達(dá)到節(jié)油的效果，排出的尾氣溫度有所降低，抑制了氮氧化物的大量產(chǎn)生，二次微爆使碳顆粒分散變小燃燒充分，煙排放量降低，可達(dá)到尾氣低排放和高效節(jié)能的雙重效果。當(dāng)前乳化油的生產(chǎn)是將燃油和水按比例混合在攪拌釜內(nèi)攪拌，這種簡單方式制作的乳化油不易儲存，穩(wěn)定時間短，隨時都有油水分離、破乳現(xiàn)象發(fā)生，為了提高乳化油的穩(wěn)定性，使之在一定長的時間內(nèi)油水不分離、不破乳，有的加入一定量的乳化劑(添加劑)，雖然延長了穩(wěn)定時間，但同時也增加了成本，使油內(nèi)含有大量酸或堿成份，給動力設(shè)備燃油系統(tǒng)造成嚴(yán)重的腐蝕，縮短設(shè)備的使用壽命，長時間使用這種乳化油，會造成燃油設(shè)備起動困難，嚴(yán)重的無法起動，尤其是在寒冷地區(qū)，燃油粘度增大或結(jié)晶，堵塞燃油管路。在使用乳化油時，有的是增加了一個乳化油箱，再配備一套轉(zhuǎn)換裝置，當(dāng)發(fā)動機(jī)或燃油設(shè)備起動怠速運行時或點火前轉(zhuǎn)換成純油供應(yīng)，即切斷乳化油管路，此時使用油箱中的純油，待發(fā)動機(jī)或燃油設(shè)備正常做功或點火后加大負(fù)荷時再轉(zhuǎn)換成使用乳化油，在發(fā)動機(jī)或燃油設(shè)備停止或熄火前再次轉(zhuǎn)換成純油燃料。這樣頻繁轉(zhuǎn)換給操作者增加麻煩，提高勞動強度，設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障機(jī)率增大。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種使用方便、油水均質(zhì)充分、產(chǎn)品存放時間長的油水燃料合成裝置。還可以使合成的乳化油無需加入乳化劑，可在線使用，成本低，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
本實用新型的技術(shù)解決方案是一種油水燃料合成裝置，其特征在于殼體6內(nèi)設(shè)有連通的油水預(yù)混室9和均質(zhì)室12，在預(yù)混室9和均質(zhì)室12內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置，預(yù)混室9與進(jìn)水口1、進(jìn)燃油口21相接，均質(zhì)室12接油水復(fù)合燃料出口15。
所述的均質(zhì)室12與油水復(fù)合燃料出口15之間設(shè)有合成室16，合成室16內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。
所述的攪拌裝置結(jié)構(gòu)是在殼體6上支撐有主軸31，在主軸31上固定有預(yù)混轉(zhuǎn)子8、均質(zhì)轉(zhuǎn)子11、合成轉(zhuǎn)子14，預(yù)混轉(zhuǎn)子8位于預(yù)混室9，均質(zhì)轉(zhuǎn)子11位于均質(zhì)室12內(nèi)，合成轉(zhuǎn)子14位于合成室16內(nèi)，預(yù)混室9內(nèi)固定有與預(yù)混轉(zhuǎn)子8相配的預(yù)混定子7，均質(zhì)室12內(nèi)固定有與均質(zhì)轉(zhuǎn)子11相配的均質(zhì)定子10，合成室16內(nèi)固定有與合成轉(zhuǎn)子14相配的合成定子13。
所述的預(yù)混轉(zhuǎn)子8、預(yù)混定子7上設(shè)有相互插入的預(yù)混攪拌齒，均質(zhì)轉(zhuǎn)子11、均質(zhì)定子10上設(shè)有相互插入的均質(zhì)攪拌齒，合成轉(zhuǎn)子14、合成定子13上設(shè)有相互插入的合成攪拌齒。
所述的預(yù)混攪拌齒的側(cè)面呈傾斜狀，均質(zhì)攪拌齒的一個側(cè)面呈傾斜狀。
所述的殼體6的兩端設(shè)有端蓋，主軸31支撐在端蓋上并外端頭裝有與轉(zhuǎn)動裝置相接的傳動輪19。
所述的進(jìn)水口1、進(jìn)燃油口21依次接控制閥3、繼電器2、編碼器22，編碼器22接轉(zhuǎn)速傳感器33，轉(zhuǎn)速傳感器33與主軸31相接。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點本裝置中依次設(shè)有預(yù)混室、均質(zhì)室、合成室，工作時進(jìn)入殼體內(nèi)的油、水得到充分均質(zhì)合成，斷鏈效果好，合成燃料中油包水的微觀顆粒穩(wěn)定，不易油水分離和破乳，存放時間長，不需加入乳化劑，對燃燒設(shè)備不產(chǎn)生腐蝕作用，產(chǎn)品成本低。特別是用于內(nèi)燃機(jī)上，在不加入乳化劑的前提下，借助發(fā)動機(jī)的動力和隨機(jī)性，使油與水在線即時性合成出高質(zhì)量的復(fù)合型燃油，借助發(fā)動機(jī)的高低轉(zhuǎn)速，科學(xué)地實現(xiàn)了發(fā)動機(jī)及燃油設(shè)備在運行時，何時油水混合、何時燃燒純油的自動調(diào)節(jié)。
圖1是本實用新型具體實施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中預(yù)混轉(zhuǎn)子8和預(yù)混定子7相互插入的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是預(yù)混轉(zhuǎn)子8的攪拌齒的斷面示意圖；圖4是預(yù)混定子7的攪拌齒的斷面示意圖；圖5是圖1中均質(zhì)轉(zhuǎn)子11和均質(zhì)定子10相互插入的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6是均質(zhì)轉(zhuǎn)子11的攪拌齒的斷面示意圖；圖7是均質(zhì)定子10的攪拌齒的斷面示意圖；圖8是圖1中合成轉(zhuǎn)子14和合成定子13相互插入的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是合成轉(zhuǎn)子14的攪拌齒的斷面示意圖；圖10是合成定子13的攪拌齒的斷面示意圖。
具體實施方式
如圖所示6為殼體，殼體6內(nèi)部依次設(shè)有預(yù)混室9、均質(zhì)室12、合成室16。在殼體6的兩側(cè)用緊固螺栓29、螺母4聯(lián)接固定有端蓋23，并設(shè)密封圈5密封。主軸31與兩側(cè)的端蓋23之間用軸承30聯(lián)接，主軸31的外端頭用鍵32固定有傳動輪19并用螺母20緊固。在殼體6的下部設(shè)有底座26，底座26上加工有安裝固定孔28。
預(yù)混室9、均質(zhì)室12、合成室16相互之間在靠近主軸31處留有間隙使預(yù)混室9、均質(zhì)室12、合成室16連通。在主軸31上用長鍵27分別固定有預(yù)混轉(zhuǎn)子8、均質(zhì)轉(zhuǎn)子11、合成轉(zhuǎn)子14，預(yù)混轉(zhuǎn)子8位于預(yù)混室9內(nèi)，均質(zhì)轉(zhuǎn)子11位于均質(zhì)室12內(nèi)，合成轉(zhuǎn)子14位于合成室16內(nèi)。上述各轉(zhuǎn)子之間主軸31上套有隔套25用于軸向定位。
在預(yù)混室9內(nèi)部端側(cè)壁上固定有與預(yù)混轉(zhuǎn)子8相配的預(yù)混定子7，預(yù)混轉(zhuǎn)子8和預(yù)混定子7的結(jié)構(gòu)是圓周均勻設(shè)置的相互插入的攪拌齒(如圖2)。攪拌齒的斷面兩側(cè)呈傾斜狀(如圖2、3)，其傾斜角度小于45°，本裝置中采用30°。相互插裝的攪拌齒之間的間隙為2mm。
在均質(zhì)室12內(nèi)部端側(cè)壁上固定有與均質(zhì)轉(zhuǎn)子11相配的均質(zhì)定子10，均質(zhì)轉(zhuǎn)子11和均質(zhì)定子10的結(jié)構(gòu)是圓周均勻設(shè)置的相互插入的攪拌齒(如圖5)。攪拌齒的斷面一側(cè)呈傾斜狀(如圖6、7)，其傾斜角度小于45°，本裝置中采用30°。相互插裝的攪拌齒之間的間隙為2mm。
在合成室16內(nèi)部端側(cè)壁上固定有與合成轉(zhuǎn)子14相配的合成定子13，合成轉(zhuǎn)子14和合成定子13的結(jié)構(gòu)是圓周均勻設(shè)置的相互插入的攪拌齒(如圖8)。相互插裝的攪拌齒之間的間隙為2mm。齒的斷面呈平齒狀(如圖9、10)。
在主軸31上位于合成室16內(nèi)合成轉(zhuǎn)子14的側(cè)邊處裝有升壓葉片17。
在殼體6的左側(cè)端蓋23上設(shè)有進(jìn)水口1和進(jìn)油口21，并接控制流量的控制閥3，在殼體6上位于合成室16處設(shè)有油水復(fù)合燃料出口15。
所述的控制閥3與繼電器2、編碼器22相接，編碼器22接轉(zhuǎn)速成傳感器33，轉(zhuǎn)速傳感器33裝在主軸31上?？刂崎y3、繼電器2、編碼器22、轉(zhuǎn)速傳感器33均可選用標(biāo)準(zhǔn)的型號按具體結(jié)構(gòu)組裝。
工作過程如下通過驅(qū)動裝置帶動傳動輪19轉(zhuǎn)動，主軸31便帶動預(yù)混轉(zhuǎn)子8、均質(zhì)轉(zhuǎn)子11、合成轉(zhuǎn)子14轉(zhuǎn)動，由于預(yù)混轉(zhuǎn)子8和預(yù)混定子7的相互插接的攪拌齒側(cè)面呈傾斜狀，起到葉片的作用，可通過進(jìn)水口1、進(jìn)油口21將水和油自水箱和油箱內(nèi)吸入預(yù)混室9內(nèi)混合，同時被切割攪拌，再進(jìn)入均質(zhì)室12內(nèi)再次被攪拌，使混合的油、水經(jīng)兩次精細(xì)剪切，微粒直徑在0.2-5μm之間，達(dá)到斷鏈效果，起到油水混合均質(zhì)的作用。再進(jìn)入合成室16內(nèi)，把經(jīng)二次精細(xì)均質(zhì)的混合油水復(fù)合，使油水合成后的復(fù)合型燃油的油分子、水分子均勻分散排列，真正達(dá)到油包水的狀態(tài)，保持在長時間內(nèi)油水不分離。再由升壓葉片17將合成的復(fù)合型燃油自油水復(fù)合燃料出口[15]排出送至燃燒設(shè)備。
如在機(jī)動車發(fā)動機(jī)上在線使用，可通過轉(zhuǎn)速傳感器33給編碼器22傳送信號，再由繼電器2、控制閥3的動作以調(diào)整油和水的流量。在怠速時也可通過上述裝置關(guān)閉進(jìn)水口1的控制閥，此時為純油供應(yīng)，根據(jù)轉(zhuǎn)速自動調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求1.一種油水燃料合成裝置，其特征在于殼體[6]內(nèi)設(shè)有連通的油水預(yù)混室[9]和均質(zhì)室[12]，在預(yù)混室[9]和均質(zhì)室[12]內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置，預(yù)混室[9]與進(jìn)水口[1]、進(jìn)燃油口[21]相接，均質(zhì)室[12]接油水復(fù)合燃料出口[15]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水燃料合成裝置，其特征在于所述的均質(zhì)室[12]與油水復(fù)合燃料出口[15]之間設(shè)有合成室[16]，合成室[16]內(nèi)設(shè)有攪拌裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油水燃料合成裝置，其特征在于所述的攪拌裝置結(jié)構(gòu)是在殼體[6]上支撐有主軸[31]，在主軸[31]上固定有預(yù)混轉(zhuǎn)子[8]、均質(zhì)轉(zhuǎn)質(zhì)[11]，預(yù)混轉(zhuǎn)子[8]位于預(yù)混室[9]內(nèi)，均質(zhì)轉(zhuǎn)子[11]位于均質(zhì)室[12]內(nèi)，預(yù)混室[9]內(nèi)固定有與預(yù)混轉(zhuǎn)子[8]相配的預(yù)混定子[7]，均質(zhì)室[12]內(nèi)固定有與均質(zhì)轉(zhuǎn)子[11]相配的均質(zhì)定子[10]。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的油水燃料合成裝置，其特征在于所述的攪拌裝置結(jié)構(gòu)是在殼體[6]上支撐有主軸[31]，在主軸[31]上固定有預(yù)混轉(zhuǎn)子[8]、均質(zhì)轉(zhuǎn)子[11]、合成轉(zhuǎn)子[14]，預(yù)混轉(zhuǎn)子[8]位于預(yù)混室[9]，均質(zhì)轉(zhuǎn)子[11]位于均質(zhì)室[12]內(nèi)，合成轉(zhuǎn)子[14]位于合成室[16]內(nèi)，預(yù)混室[9]內(nèi)固定有與預(yù)混轉(zhuǎn)子[8]相配的預(yù)混定子[7]，均質(zhì)室[12]內(nèi)固定有與均質(zhì)轉(zhuǎn)子[11]相配的均質(zhì)定子[10]，合成室[16]內(nèi)固定有與合成轉(zhuǎn)子[14]相配的合成定子[13]。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油水燃料合成裝置，其特征在于所述的預(yù)混轉(zhuǎn)子[8]、預(yù)混定子[7]上設(shè)有相互插入的預(yù)混攪拌齒，均質(zhì)轉(zhuǎn)子[11]、均質(zhì)定子[10]上設(shè)有相互插入的均質(zhì)攪拌齒。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的油水燃料合成裝置，其特征在于所述的預(yù)混轉(zhuǎn)子[8]、預(yù)混定子[7]上設(shè)有相互插入的預(yù)混攪拌齒，均質(zhì)轉(zhuǎn)子[11]、均質(zhì)定子[10]上設(shè)有相互插入的均質(zhì)攪拌齒，合成轉(zhuǎn)子[14]、合成定子[13]上設(shè)有相互插入的合成攪拌齒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的油水燃料合成裝置，其特征在于所述的預(yù)混攪拌齒的側(cè)面呈傾斜狀，均質(zhì)攪拌齒的一個側(cè)面呈傾斜狀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7所述的油水燃料合成裝置，其特征在于所述的殼體[6]的兩端設(shè)有端蓋，主軸[31]支撐在端蓋上并外端頭裝有與轉(zhuǎn)動裝置相接的傳動輪[19]。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的油水燃料合成裝置，其特征在于所述的進(jìn)水口[1]、進(jìn)燃油口[21]依次接控制閥[3]、繼電器[2]、編碼器[22]，編碼器[22]接轉(zhuǎn)速傳感器[33]，轉(zhuǎn)速傳感器[33]與主軸[31]相接。
專利摘要本實用新型公開了一種燃料合成裝置，特別是一種油水燃料合成裝置。其特征在于殼體[6]內(nèi)設(shè)有連通的油水預(yù)混室[9]和均質(zhì)室[12]，在預(yù)混室[9]和均質(zhì)室[12]內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置，預(yù)混室[9]與進(jìn)水口[1]、進(jìn)燃油口[21]相接，均質(zhì)室[12]接油水復(fù)合燃料出口[15]。工作時進(jìn)入殼體內(nèi)的油、水得到充分均質(zhì)合成，斷鏈效果好，合成燃料中油包水的微觀顆粒穩(wěn)定，不易油水分離和破乳，存放時間長，不需加入乳化劑，對燃燒設(shè)備不產(chǎn)生腐蝕作用，產(chǎn)品成本低。特別是用于內(nèi)燃機(jī)上，在不加入乳化劑的前提下，借助發(fā)動機(jī)的動力和隨機(jī)性，使油與水在線即時性合成出高質(zhì)量的復(fù)合型燃油，借助發(fā)動機(jī)的高低轉(zhuǎn)速，科學(xué)地實現(xiàn)了發(fā)動機(jī)及燃油設(shè)備在運行時，何時油水混合、何時燃燒純油的自動調(diào)節(jié)。
文檔編號C10L1/32GK2665132SQ0328463
公開日2004年12月22日 申請日期2003年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月23日
發(fā)明者李利 申請人:李利