粘油水制备装置和方法、以及柴油乳化燃料制备系统和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种粘油水制备装置和方法、以及柴油乳化燃料制备系统和方法，制备原料的计量采用剂量筒，实现用最简单的结构和方法实现原料的精确配比；并且通过撞击混合器、循环混合泵和混合罐形成的混合结构，原料通过进料管一直输送至乳化液混合罐的底部，在原料分层之前由循环混合泵抽出送至撞击混合器混合之后再喷射进入混合罐的空气空间内进一步破碎混合颗粒，极大提高了乳化燃料的均匀性，使用本发明专利技术所制备的乳化燃料在发动机内燃烧彻底，发动机排放极低，动力足。动力足。动力足。

【技术实现步骤摘要】
粘油水制备装置和方法、以及柴油乳化燃料制备系统和方法


[0001]本专利技术涉及柴油发动机
，能够使柴油发动机既可以燃烧柴油又可以燃烧乳化油，可应用于各类柴油发动机、锅炉领域。

技术介绍

[0002]柴油乳化燃料是指柴油为连续相、水为分散相的一种乳液。柴油乳化燃料用于发动机的工作原理为：乳化燃料进入发动机气缸发生二次雾化，使油粒变得更细，并与氧气充分混合燃烧。现有的乳化燃料一般存在以下问题：其一，均匀性差。DEF燃料性能取决于DEF燃料的均匀性，均匀性差会对发动机性能产生不利影响，如发动机转速不稳定、燃油消耗量高以及DEF含水量可能降低，也可能导致NOX、PM、HC和CO排放量较高。其二，柴油与粘油水（由表面活性剂和水混合而成）配比很难控制，常常导致表面活性剂超过必要量。表面活性剂与碳氢化合物不同，在燃烧过程中不会产生水。因为内燃机主要是由蒸汽膨胀而不是由热量驱动的，如果表面活性剂过量，会导致含水量相对低，燃烧可获得的氧相对少，导致燃烧不彻底。

技术实现思路

[0003]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提出一种使用简单的结构和方法实现原料的精确配比的粘油水制备装置和方法、以及柴油乳化燃料制备系统和方法。
[0004]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案为：提供一种粘油水制备装置，包括表面活性剂供应箱、水供应箱、表面活性剂剂量筒、水剂量筒、粘油水混合罐和第二撞击混合器；所述表面活性剂剂量筒的进口借助表面活性剂供应泵与所述表面活性剂供应箱连通，该表面活性剂剂量筒的出口通过阀门与水剂量筒连通；该水剂量筒的底部借助水供应泵与所述水供应箱的底部相连，该水剂量筒的出口至少通过阀门和与位于所述粘油水混合罐内部的能将进料直接送入该粘油水混合罐下部的进料管组件连通；所述第二撞击混合器包括具有液柱喷嘴出口的进液管、具有液柱喷嘴出口的出液管和撞击喷嘴出口的出液管，该第二撞击混合器的进液管借助第二循环混合泵与所述粘油水混合罐的罐底连通，该第二撞击混合器的喷嘴出口和撞击喷嘴出口分别设置于所述粘油水混合罐的空气空间内；所述表面活性剂剂量筒和水剂量筒的容量比例与所设定待制备粘油水中所含表面活性剂和水的配比相等，所述表面活性剂剂量筒和水剂量筒的容量之和小于所述粘油水混合罐的容量。，提供一种粘油水制备方法，基于上述的粘油水制备装置，将表面活性剂和水混合形成粘油水包括以下步骤：A.所述表面活性剂供应泵打开，从表面活性剂供应箱向表面活性剂剂量筒加注表面活性剂，当表面活性剂剂量筒加满时，表面活性剂供应泵关闭；B.所述水供应泵打开，从水供应箱向水剂量筒加注水，当水剂量筒加满时，水供应
泵关闭；C.将表面活性剂剂量筒内的表面活性剂和水剂量筒内的水进行预混合；D.通过循环传输泵将预混合后的混合物至少通过进料管组件进入粘油水混合罐的下部；E.在第二循环混合泵的作用下开启粘油水混合罐的混合循环，粘油水混合罐内的混合物从粘油水混合罐的漏斗形罐底流出、并通过第二撞击混合器内部冲击混合后，再通过第二撞击混合器的喷嘴和撞击喷嘴喷入所述粘油水混合罐；F．步骤（E）的混合循环经过设定时间，粘油水混合罐内的制备好的粘油水通过位于粘油水混合罐底部的出口排出。
[0005]提供一种柴油乳化燃料制备系统，包括柴油供应箱、粘油水供应箱、乳化液混合罐，还包括：与粘油水供应箱相连的用于将水与表面活性剂混合的如上所述的粘油水混合装置；以及柴油剂量筒，该柴油剂量筒的进口借助柴油供应泵与所述柴油供应箱连通，该柴油剂量筒的出口通过阀门与位于乳化液混合罐内部的进料管组件连通；粘油水剂量筒，该粘油水剂量筒的进口借助粘油水供应泵与所述粘油水供应箱连通，该粘油水剂量筒的出口通过阀门与位于所述乳化液混合罐内的能将进料直接送入该乳化液混合罐下部的进料管组件连通；第一撞击混合器，所述第一撞击混合器包括具有液柱喷嘴出口的进液管、具有液柱喷嘴出口的出液管和撞击喷嘴出口的出液管，该第一撞击混合器的进液管借助第一循环混合泵与所述乳化液混合罐的漏斗形罐底连通，该第一撞击混合器的液柱喷嘴出口和撞击喷嘴出口分别设置于所述乳化液混合罐的空气空间内；所述柴油剂量筒和粘油水剂量筒的容量比例与所设定柴油和粘油水的配比相等，所述柴油剂量筒和粘油水剂量筒的容量之和小于所述乳化液混合罐的容量。
[0006]提供一种柴油乳化燃料制备方法，基于上述柴油乳化燃料制备系统，先将表面活性剂和水混合形成粘油水，再将粘油水与柴油混合形成乳化燃料，其中，将表面活性剂和水混合形成粘油水包括以下步骤：A.所述表面活性剂供应泵打开，从表面活性剂供应箱向表面活性剂剂量筒加注表面活性剂，当表面活性剂剂量筒加满时，表面活性剂供应泵关闭；B.所述水供应泵打开，从水供应箱向水剂量筒加注水，当水剂量筒加满时，水供应泵关闭；C.将表面活性剂剂量筒内的表面活性剂和水剂量筒内的水进行预混合；D.通过循环传输泵将预混合后的混合物至少通过进料管组件进入粘油水混合罐的下部；E.在第二循环混合泵的作用下开启粘油水混合罐的混合循环，粘油水混合罐内的混合物从粘油水混合罐的漏斗形罐底流出、并通过第二撞击混合器内部冲击混合后，再通过第二撞击混合器的喷嘴和撞击喷嘴喷入所述粘油水混合罐；F．步骤（E）的混合循环经过设定时间，粘油水混合罐内的制备好的粘油水通过位于粘油水混合罐底部的出口排出；将粘油水与柴油混合形成乳化燃料包括以下步骤：
（1）打开所述粘油水供应泵，从粘油水供应箱向粘油水剂量筒加注粘油水，当该粘油水剂量筒加满时，所述粘油水供应泵关闭；（2）打开所述柴油供应泵，从柴油供应箱向柴油剂量筒加注柴油，当柴油剂量筒加满时，柴油供应泵关闭；（3）打开所述粘油水剂量筒的出口阀，该粘油水剂量筒的粘油水通过重力经进料管组件进入乳化液混合罐底部；（4）步骤（3）中的粘油水剂量筒内的粘油水全部进料之后，打开柴油剂量筒的出口阀，来自柴油剂量筒的柴油通过重力经进料管组件全部进入乳化液混合罐底部；（5）在第一循环混合泵的作用下，乳化液混合罐内的混合物从乳化液混合罐的漏斗形罐底流出进行循环，并通过第一撞击混合器内部撞击混合后，再通过第一撞击混合器的液柱喷嘴和撞击喷嘴喷入所述乳化液混合罐；（6）步骤（5）的循环混合经过设定时间，乳化液混合罐内的制备好的燃料通过位于乳化液混合罐底部的出口排出。
[0007]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果:采用剂量筒，实现用简单的结构和方法实现原料的精确配比；并且通过撞击混合器、循环混合泵和混合罐形成的混合结构，原料通过进料管一直输送至混合罐的底部，在原料分层之前由循环混合泵抽出送至撞击混合器混合之后再喷射进入混合罐的空气空间内进一步破碎混合颗粒，如此循环混合设定时间，极大提高了乳化燃料的均匀性，使用本专利技术所制备的乳化燃料在发动机内燃烧彻底，发动机排放极低，动力足。
附图说明
[0008]图1是本专利技术柴油乳化燃料制备系统的结构原理示意图；图2是本专利技术粘油水混合装置的结构原理示意图；图3是本专利技术柴油乳化燃料制备系统实施例的结构示意图；图4是本专利技术实施例混合罐的形状结构示意图；图5是本专利技术实施例混合罐的俯视示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种粘油水制备装置，其特征在于：包括表面活性剂供应箱、水供应箱、表面活性剂剂量筒、水剂量筒、粘油水混合罐和第二撞击混合器；所述表面活性剂剂量筒的进口借助表面活性剂供应泵与所述表面活性剂供应箱连通，该表面活性剂剂量筒的出口通过阀门与水剂量筒连通；该水剂量筒的底部借助水供应泵与所述水供应箱的底部相连，该水剂量筒的出口至少通过阀门和与位于所述粘油水混合罐内部的能将进料直接送入该粘油水混合罐下部的进料管组件连通；所述第二撞击混合器包括具有液柱喷嘴出口的进液管、具有液柱喷嘴出口的出液管和撞击喷嘴出口的出液管，该第二撞击混合器的进液管借助第二循环混合泵与所述粘油水混合罐的罐底连通，该第二撞击混合器的喷嘴出口和撞击喷嘴出口分别设置于所述粘油水混合罐的空气空间内；所述表面活性剂剂量筒和水剂量筒的容量比例与所设定待制备粘油水中所含表面活性剂和水的配比相等，所述表面活性剂剂量筒和水剂量筒的容量之和小于所述粘油水混合罐的容量。2.根据权利要求1所述的粘油水制备装置，其特征在于：还包括第三撞击混合器，所述第三撞击混合器包括具有液柱喷嘴出口的进液管、具有液柱喷嘴出口的出液管和撞击喷嘴出口的出液管，该第三撞击混合器的进液管借助第三循环混合泵与所述水剂量筒上部连通，该第三撞击混合器的喷嘴出口和撞击喷嘴出口分别设置于所述水剂量筒上部的空气空间内。3.根据权利要求2所述的粘油水制备装置，其特征在于：所述水剂量筒上部具有过滤网，所述第三撞击混合器的喷嘴出口和撞击喷嘴出口位于该过滤网的上方。4.根据权利要求1所述的粘油水混合装置，其特征在于：所述表面活性剂剂量筒的一侧壁连接有液柱喷嘴，从所述表面活性剂剂量筒出来的液体依次经过水剂量筒、循环传输泵和所述液柱喷嘴，由该液柱喷嘴喷射至所述表面活性剂剂量筒的另一侧壁。5.根据权利要求1所述的粘油水制备装置，其特征在于：还包括第四撞击混合器、循环传输泵和撞击筒，所述第四撞击混合器包括具有液柱喷嘴出口的进液管、具有液柱喷嘴出口的出液管和撞击喷嘴出口的出液管，该第四撞击混合器的进液管借助循环传输泵与所述水剂量筒底部连接，该第四撞击混合器的液柱喷嘴出口与撞击筒的一侧壁连接，该第四撞击混合器的撞击喷嘴出口与撞击筒的顶部连接；所述撞击筒设置于所述粘油水混合罐的上部，与所述进料管组件的上端连接。6.根据权利要求1所述的粘油水制备装置，其特征在于：第二撞击混合器还包括消泡的撞击喷嘴，该消泡的撞击喷嘴设置在所述粘油水混合罐一侧壁上部。7.根据权利要求1所述的粘油水制备装置，其特征在于：所述撞击混合器内部保持有空气空间，其进液管的出口位于其空气空间内，其出液管的入口靠近撞击混合器的底部。8.根据权利要求1所述的粘油水制备装置，其特征在于：所述进料管组件包括进料管、位于该进料管上端的高度调节器和位于该进料管下端的锥形出口。9.根据权利要求1所述的粘油水制备装置，其特征在于：所述表面活性剂剂量筒和水剂量筒均垂直水平面设置。10.一种粘油水制备方法，基于权利要求1至9任一项所述的粘油水制备装置，其特征在于：将表面活性剂和水混合形成粘油水包括以下步骤：
A.所述表面活性剂供应泵打开，从表面活性剂供应箱向表面活性剂剂量筒加注表面活性剂，当表面活性剂剂量筒加满时，表面活性剂供应泵关闭；B.所述水供应泵打开，从水供应箱向水剂量筒加注水，当水剂量筒加满时，水供应泵关闭；C.将表面活性剂剂量筒内的表面活性剂和水剂量筒内的水进行预混合；D.通过循环传输泵将预混合后的混合物至少通过进料管组件进入粘油水混合罐的下部；E.在第二循环混合泵的作用下开启粘油水混合罐的混合循环，粘油水混合罐内的混合物从粘油水混合罐的漏斗形罐底流出、并通过第二撞击混合器内部冲击混合后，再通过第二撞击混合器的喷嘴和撞击喷嘴喷入所述粘油水混合罐；F．步骤（E）的混合循环经过设定时间，粘油水混合罐内的制备好的粘油水通过位于粘油水混合罐底部的出口排出。11.根据权利要求10所述的粘油水制备方法，其特征在于：从所述水剂量筒出来的液体依次经过循环传输泵和所述液柱喷嘴，由该液柱喷嘴喷射至所述表面活性剂剂量筒的另一侧壁，用于冲洗残留在所述表面活性剂剂量筒内壁上的表面活性剂。12.根据权利要求11所述的粘油水制备方法，其特征在于，所述步骤C中的表面活性剂和水的预混合是指：所述水剂量筒上部的过滤网内的液体，由所述第三循环混合泵吸出经过第三撞击混合器内部，再经过第三撞击混合器的喷嘴和撞击喷嘴喷入所述过滤网内。13.根据权利要求11所述的粘油水制备方法，其特征在于：所述步骤D中，预混合后的混合物进入进料管组件之前还经过第四撞击混合器和撞击筒进行混合，所述第四撞击混合器的液柱喷嘴出口向所述撞击筒的侧壁喷射，所述第四撞击混合器的撞击喷嘴从所述撞击筒的顶部向下喷射。14.根据权利要求13所述的粘油水制备方法，其特征在于：所述第四撞击混合器的消泡的撞击喷嘴从所述粘油水混合罐一侧壁喷射，用于消除混合液中过多的泡沫。15.一种柴油乳化燃料制备系统，包括柴油供应箱、粘油水供应箱、乳化液混合罐，其特征在于，还包括：与粘油水供应箱相连的用于将水与表面活性剂混合的如权利要求1至9任一项所述的粘油水混合装置；以及柴油剂量筒，该柴油剂量筒的进口借助...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈序泉，
申请(专利权)人：深圳洛喀奔化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：