发明名称 机械搅拌式燃油掺水装置
摘要 一种机械搅拌式燃油掺水装置,装置主要包括机械搅拌核心部件乳化器、水计量泵、燃油计量泵、掺水燃油油箱、电气系统,装置主体与油路和水路连接通过三个快速接口,分别是掺水燃油出口、入水口和燃油入口,乳化器设有三级搅拌区。通过油和水流量流速调节、掺水燃油显微照片、以及乳化器精密的快速搅拌技术,并通过燃油掺水装置与油路、水路以及燃烧器等现场工况的匹配,可制备成在喷雾燃烧过程中能产生“微爆”效应的掺水燃油。且该装置不添加乳化剂也能使掺水燃油中水珠颗粒小、高度均匀稳定,装置运行维护容易,经济合理且能达到节能减排作用。
申请公布号 CN102175035B 申请公布日期 2012.12.05
申请号 CN201110045215.1 申请日期 2011.02.21
申请人 大连海事大学 发明人 朱益民;李铁;唐晓佳;刘爽
分类号 F23K5/12(2006.01)I 主分类号 F23K5/12(2006.01)I
代理机构 大连东方专利代理有限责任公司 21212 代理人 李猛
主权项 一种机械搅拌式燃油掺水装置,其特征在于:装置主要包括机械搅拌核心部件乳化器、水计量泵、燃油计量泵、掺水燃油油箱、电气系统,装置主体与油路和水路通过三个快速接口连接,分别是掺水燃油出口、入水口和燃油入口,与入水口相连的水路上设置水计量泵,与燃油入口相连的油路上设置燃油计量泵;分别采用燃油计量泵和水计量泵对注入乳化器的燃油和水进行准确计量,确定水/燃油配比在3‑10%之间;乳化器设有三级搅拌区,在乳化器一级搅拌区燃油入口处设有一个开孔率达70%、每一小孔孔径小于10微米的滤网,燃油经滤网作用形成微米粒径的燃油束,射入乳化器一级搅拌区,油束速度控制在0.5‑1.0m/s之间;水在水计量泵的作用下注入机械搅拌核心部件乳化器入水口,进入乳化器一级搅拌区;乳化器一级搅拌区中圆柱状转子以顺时针转动,转子与定子间间隙小于5微米,带动进入的水流在其圆柱表面形成厚度小于5微米的水层,并顺时针流动,水流速度约在50‑100m/s;快速流动的微米级厚度的水层与快速的微米级燃油束垂直碰撞,在燃油中形成微米级水珠;初步形成的掺水燃油在一级搅拌区转子的带动下经一级搅拌区和二级搅拌区之间入口进入二级搅拌区,依次进入三级搅拌区,最后形成掺水燃油从机械搅拌核心部件乳化器出油口排出,经输油管进入掺水燃油油箱后储存备用;二级搅拌和三级搅拌均为齿轮搅拌,其转子表面为齿轮,两者通过齿轮咬合传动,且咬合传动之处因狭缝挤压作用也起到搅拌作用,二级、三级搅拌主要起到水珠均匀分散于燃油之中的作用;机械搅拌核心部件乳化器的转动依托于与二级搅拌连接的驱动齿轮,它在上方搅拌电机驱动下逆时针转动,并带动二级搅拌同向转动,进而带动三级搅拌顺时针转动;同时,驱动齿轮与一级搅拌上方的齿轮相互咬合,驱动其顺时针转动,带动一级搅拌同向转动;通过以上三级搅拌,形成“水包油”型掺水燃油。
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