一種超聲波輕烴燃?xì)獍l(fā)生裝置及其制氣工藝，屬于燃?xì)庵苽浼夹g(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

輕烴燃?xì)獍l(fā)生系統(tǒng)是一種以石化副產(chǎn)品和液化石油氣剩余的殘液為原料，經(jīng)專(zhuān)用設(shè)備制成燃料氣體的技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有能源的充分利用?，F(xiàn)有的燃料氣的發(fā)生裝置全部為鼓泡式，激將空氣鼓入到燃?xì)獍l(fā)生罐內(nèi)，通過(guò)氣泡在油料中的自然移動(dòng)與其中輕烴混合形成可以燃燒的輕烴燃?xì)?。這陽(yáng)為了讓空氣與油料中的輕烴充分混合，需要將空氣鼓入一定的深度，這樣球燃?xì)獍l(fā)生罐內(nèi)儲(chǔ)油深度大，且要求較大的壓力才能將空氣鼓入。導(dǎo)致燃?xì)獍l(fā)生罐的整體體積大，占用較大的空間，需要消耗的鼓起動(dòng)力大，然后最后的產(chǎn)氣效率卻較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種產(chǎn)氣效率大大提高、消耗又小的超聲波輕烴燃?xì)獍l(fā)生裝置及其制氣工藝。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：該超聲波輕烴燃?xì)獍l(fā)生裝置，包括輸油管路和燃?xì)獍l(fā)生罐主體，其特征在于：所述的燃?xì)獍l(fā)生罐主體的中部設(shè)有一圈與罐壁密封連接的超聲波分布器，超聲波分布器上設(shè)有與超聲波控制器連接的第一超聲波換能器，所述的超聲波分布器自燃?xì)獍l(fā)生罐主體的罐壁一側(cè)至罐心一側(cè)向下傾斜30o ~45o（能夠盡可能多的增加對(duì)噴霧油滴的運(yùn)動(dòng)剪切方向作用），超聲波分布器的上表面為平面，燃?xì)獍l(fā)生罐主體的下部中心位置設(shè)有旋風(fēng)發(fā)生器，超聲波分布器的中部環(huán)繞在旋風(fēng)發(fā)生器的出風(fēng)口外，燃?xì)獍l(fā)生罐主體的灌頂?shù)闹行脑O(shè)有燃?xì)獬隹诤团c輸油管路連接的至少一個(gè)油料噴霧頭。

本發(fā)明的裝置能夠在灌頂噴出油霧，利用平面型的超聲波分布器使罐內(nèi)分布均勻的超聲波，利用旋風(fēng)發(fā)生器發(fā)出的旋風(fēng)與下落的油霧實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的充分混合，在混合過(guò)程中罐內(nèi)分布的均勻的超聲波的機(jī)械振動(dòng)將油料噴霧頭噴出的油霧震碎、分裂成更小的霧滴，不但整體增加了空氣和液態(tài)輕烴的接觸面積，氣體和液體接觸面積越大，越有利于液體的氣化，而且更小的油霧霧滴的下落速度更慢，兩者接觸更充分。而且不斷正東的霧滴能夠?qū)⑵渲械妮p烴較完全的釋放，充分的保證燃起的質(zhì)量。本發(fā)明的燃?xì)獍l(fā)生裝置徹底的改變了傳統(tǒng)輕烴燃?xì)獾陌l(fā)生形式，實(shí)現(xiàn)了燃?xì)獍l(fā)生器的小型化，使用時(shí)只需按比例加入油料和空氣，即可快速高效的產(chǎn)生高質(zhì)量輕烴燃?xì)狻?/p>

所述的油料噴頭外側(cè)設(shè)有一圈超聲波反射板，超聲波反射板與超聲波分布器相對(duì)設(shè)置，且超聲波反射板與超聲波分布器上表面的傾斜角度相同。將超聲波再以平面的形式均勻的反射，實(shí)現(xiàn)超聲波的疊加，增強(qiáng)超聲波的作用效果，可以在降低第一超聲波換能器的的功率的情況下，保正常聲波的對(duì)輕烴燃?xì)猱a(chǎn)生的作用效果。

所述的超聲波分布器的下表面為弧形。超聲波分布器的弧形下表面將超聲波換能器昌盛的超聲波集中到上表面，增強(qiáng)所發(fā)出的超聲波的強(qiáng)度。

所述的旋風(fēng)發(fā)生器的出風(fēng)口外設(shè)有一圈與超聲波分布器密封連接擋液板，出風(fēng)口的位置高于擋液板與超聲波分布器的連接邊，擋液板與超聲波分布器的連接邊上設(shè)有回油管路。沒(méi)有反應(yīng)的油料進(jìn)行回收，回收的油料可以輸出至其它工序使用，也可以返回至輸油管路重復(fù)使用。

所述的輸油管路上設(shè)有稠度調(diào)節(jié)罐，稠度調(diào)節(jié)罐內(nèi)設(shè)有第二超聲波換能器。石化副產(chǎn)品和液化石油氣剩余的殘液的稠度一般較大，直接利用噴頭噴霧不易實(shí)現(xiàn)，在輸油管路上加設(shè)稠度調(diào)節(jié)罐，利用超聲波的空化作用，降低液態(tài)輕烴油的稠度（密度），即有利于油的噴霧和氣化，同時(shí)也避免的殘液長(zhǎng)生。正常設(shè)備使用的最佳輕烴油的密度在0.63—0.65之間，本發(fā)明的輸油管路上加入超聲模塊后，可以擴(kuò)展到0.67。

所述的第二超聲波換能器設(shè)置在稠度調(diào)節(jié)罐的軸線上的圓柱形超聲波分布器內(nèi)。圓柱形超聲波分布器貫通稠度調(diào)節(jié)罐，在輸油的過(guò)程中不斷的利用超聲波進(jìn)行空化，調(diào)節(jié)效果突出。

一種利用上述超聲波輕烴燃?xì)獍l(fā)生裝置的制氣工藝，其特征在于：調(diào)整燃?xì)獍l(fā)生罐主體頂部的油料噴霧頭進(jìn)行噴霧，形成下落為油霧，同時(shí)開(kāi)啟旋風(fēng)發(fā)生器向上吹出旋風(fēng)，超聲波分布器斜向上發(fā)出頻率在4000 HZ ~4500 HZ的超聲波，油霧在超聲波的作用下與旋風(fēng)中的氣體充分混合，形成的可燃?xì)怏w由燃?xì)獬隹谳敵?，過(guò)多的油霧落至傾斜的超聲波分布器上收集。

再利用上述裝置進(jìn)行制氣時(shí)，較為關(guān)鍵的點(diǎn)在于超聲波頻率的控制，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)只有超聲波頻率在4000 HZ ~4500 HZ時(shí)，能夠?qū)⒂挽F中的輕烴直接振蕩分離，這才能達(dá)到本發(fā)明的理想效果，在其它條件下，無(wú)法長(zhǎng)生能夠作為燃?xì)獾幕旌蠚怏w。

所述的油料噴霧頭噴出油霧的質(zhì)量與旋風(fēng)發(fā)生器吹出的空氣的質(zhì)量比為0.4~0.6：1。在該質(zhì)量比下能夠達(dá)到本發(fā)明最大的單次油料利用率并保證燃?xì)赓|(zhì)量，其它條件下要么無(wú)法保證燃?xì)赓|(zhì)量，要么單次油料利用率低，油料回收量大。

所述的超聲波分布器發(fā)出的超聲波的頻率在4200 HZ ~4300 HZ。優(yōu)選的超聲波頻率能夠更充分的輕烴燃?xì)獾姆€(wěn)定。

正常工作時(shí)，為保證本裝置中液態(tài)輕烴的氣化效果，制氣罐中溫度應(yīng)控制在28℃的恒溫，正常氣化需要吸收熱量，因此本發(fā)明的燃?xì)獍l(fā)生罐主體的罐壁上設(shè)有加熱裝置以保證制氣罐中的溫度穩(wěn)定。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的一種超聲波輕烴燃?xì)獍l(fā)生裝置及其制氣工藝所具有的有益效果是：本發(fā)明的裝置能夠在灌頂噴出油霧，利用平面型的超聲波分布器使罐內(nèi)分布均勻的超聲波，利用旋風(fēng)發(fā)生器發(fā)出的旋風(fēng)與下落的油霧實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間的充分混合，在混合過(guò)程中罐內(nèi)分布的均勻的超聲波的機(jī)械振動(dòng)將油料噴霧頭噴出的油霧震碎、分裂成更小的霧滴，不但整體增加了空氣和液態(tài)輕烴的接觸面積，氣體和液體接觸面積越大，越有利于液體的氣化，而且更小的油霧霧滴的下落速度更慢，兩者接觸更充分。而且不斷正東的霧滴能夠?qū)⑵渲械妮p烴較完全的釋放，充分的保證燃起的質(zhì)量。本發(fā)明的燃?xì)獍l(fā)生裝置徹底的改變了傳統(tǒng)輕烴燃?xì)獾陌l(fā)生形式，實(shí)現(xiàn)了燃?xì)獍l(fā)生器的小型化，使用時(shí)只需按比例加入油料和空氣，即可快速高效的產(chǎn)生高質(zhì)量輕烴燃?xì)?。本裝置在現(xiàn)有的鼓泡制氣的基礎(chǔ)徹底改變制氣形式，增加了超聲換能裝置，利用超聲波的機(jī)械振動(dòng)、空化作用和熱作用，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)輕烴油原料氣化效果大幅度提升，提升了設(shè)備的整體性能。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一種超聲波輕烴燃?xì)獍l(fā)生裝置的連接關(guān)系示意圖，其中燃?xì)獍l(fā)生罐為縱截面圖。

其中：1、燃?xì)獍l(fā)生罐主體 2、第一超聲波換能器 3、超聲波分布器 4、超聲波反射板 5、油料噴霧頭 6、擋液板 7、旋風(fēng)發(fā)生器 8、稠度調(diào)節(jié)罐 9、第二超聲波換能器 10、超聲波控制器 11、油罐輸油管路 12、發(fā)生罐輸油管路 13、回油管路 14、燃?xì)夤苈贰?/p>

具體實(shí)施方式

圖1是本發(fā)明的最佳實(shí)施例，下面結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

參照附圖1：本發(fā)明的一種超聲波輕烴燃?xì)獍l(fā)生裝置，包括燃?xì)獍l(fā)生罐主體1、第一超聲波換能器2、超聲波分布器3、超聲波反射板4、油料噴霧頭5、擋液板6、旋風(fēng)發(fā)生器7、稠度調(diào)節(jié)罐8、第二超聲波換能器9、超聲波控制器10、油罐輸油管路11、發(fā)生罐輸油管路12、回油管路13和燃?xì)夤苈?4，一圈超聲波分布器3設(shè)在燃?xì)獍l(fā)生罐主體1的中部與罐壁密封連接，超聲波分布器3上設(shè)有與超聲波控制器10連接的第一超聲波換能器2，超聲波分布器3自燃?xì)獍l(fā)生罐主體1的罐壁一側(cè)至罐心一側(cè)向下傾斜30o ~45o，超聲波分布器3的上表面為平面，超聲波分布器3的下表面為弧形，將更多的能量通過(guò)超聲波分布器向上發(fā)射；燃?xì)獍l(fā)生罐主體1的下部中央位置設(shè)有旋風(fēng)發(fā)生器7，超聲波分布器3的中部環(huán)繞在旋風(fēng)發(fā)生器7的出風(fēng)口外，旋風(fēng)發(fā)生器7的出風(fēng)口外設(shè)有一圈與超聲波分布器3密封連接擋液板6，出風(fēng)口的位置高于擋液板6與超聲波分布器3的連接邊，擋液板6與超聲波分布器3的連接邊上設(shè)有回油管路13，回油管路13的另一端連接至稠度調(diào)節(jié)罐8前的油罐輸油管路11上；稠度調(diào)節(jié)罐8設(shè)在油罐輸油管路11和發(fā)生罐輸油管路12之間，稠度調(diào)節(jié)罐8內(nèi)設(shè)有第二超聲波換能器9，通過(guò)超聲波的空化作用調(diào)節(jié)油料的稠度，第二超聲波換能器9設(shè)置在稠度調(diào)節(jié)罐8的軸線上的圓柱形超聲波分布器內(nèi)，保證超生波的調(diào)節(jié)效果；燃?xì)獍l(fā)生罐主體1的灌頂?shù)闹行脑O(shè)有與燃?xì)夤苈?4連接的燃?xì)獬隹诤团c發(fā)生罐輸油管路12連接的至少一個(gè)油料噴霧頭5，油料噴霧頭5外側(cè)設(shè)有一圈超聲波反射板4，超聲波反射板4與所對(duì)的超聲波分布器3的上表面的傾斜角度相同，反射超聲波，增強(qiáng)超聲波對(duì)油霧的作用效果。

實(shí)施例1

調(diào)整燃?xì)獍l(fā)生罐主體1頂部的油料噴霧頭5進(jìn)行噴霧，形成下落為油霧，同時(shí)開(kāi)啟旋風(fēng)發(fā)生器7向上吹出旋風(fēng)，油料噴霧頭5噴出油霧的質(zhì)量與旋風(fēng)發(fā)生器7吹出的空氣的質(zhì)量比為0.5：1；超聲波分布器3斜向上發(fā)出頻率在4300 HZ的超聲波，油霧在超聲波的作用下與旋風(fēng)中的氣體充分混合，形成的可燃?xì)怏w由燃?xì)獬隹谳敵?，過(guò)多的油霧落至傾斜的超聲波分布器3上，匯集在罐心處收集，由回油管路13返回至油罐輸油管路11重復(fù)使用。燃?xì)夤苈?4輸出的燃?xì)夥€(wěn)定燃燒。

實(shí)施例2

調(diào)整燃?xì)獍l(fā)生罐主體1頂部的油料噴霧頭5進(jìn)行噴霧，形成下落為油霧，同時(shí)開(kāi)啟旋風(fēng)發(fā)生器7向上吹出旋風(fēng)，油料噴霧頭5噴出油霧的質(zhì)量與旋風(fēng)發(fā)生器7吹出的空氣的質(zhì)量比為0.5：1；超聲波分布器3斜向上發(fā)出頻率在4200 HZ的超聲波，油霧在超聲波的作用下與旋風(fēng)中的氣體充分混合，形成的可燃?xì)怏w由燃?xì)獬隹谳敵?，過(guò)多的油霧落至傾斜的超聲波分布器3上，匯集在罐心處收集，由回油管路13返回至油罐輸油管路11重復(fù)使用。燃?xì)夤苈?4輸出的燃?xì)夥€(wěn)定燃燒。

實(shí)施例3

調(diào)整燃?xì)獍l(fā)生罐主體1頂部的油料噴霧頭5進(jìn)行噴霧，形成下落為油霧，同時(shí)開(kāi)啟旋風(fēng)發(fā)生器7向上吹出旋風(fēng)，油料噴霧頭5噴出油霧的質(zhì)量與旋風(fēng)發(fā)生器7吹出的空氣的質(zhì)量比為0.4：1；超聲波分布器3斜向上發(fā)出頻率在4000 HZ的超聲波，油霧在超聲波的作用下與旋風(fēng)中的氣體充分混合，形成的可燃?xì)怏w由燃?xì)獬隹谳敵?，過(guò)多的油霧落至傾斜的超聲波分布器3上，匯集在罐心處收集，由回油管路13返回至油罐輸油管路11重復(fù)使用。燃?xì)夤苈?4輸出的燃?xì)夥€(wěn)定燃燒。

實(shí)施例4

調(diào)整燃?xì)獍l(fā)生罐主體1頂部的油料噴霧頭5進(jìn)行噴霧，形成下落為油霧，同時(shí)開(kāi)啟旋風(fēng)發(fā)生器7向上吹出旋風(fēng)，油料噴霧頭5噴出油霧的質(zhì)量與旋風(fēng)發(fā)生器7吹出的空氣的質(zhì)量比為0.6：1；超聲波分布器3斜向上發(fā)出頻率在4500 HZ的超聲波，油霧在超聲波的作用下與旋風(fēng)中的氣體充分混合，形成的可燃?xì)怏w由燃?xì)獬隹谳敵?，過(guò)多的油霧落至傾斜的超聲波分布器3上，匯集在罐心處收集，由回油管路13返回至油罐輸油管路11重復(fù)使用。燃?xì)夤苈?4輸出的燃?xì)夥€(wěn)定燃燒。

對(duì)比例1

調(diào)整燃?xì)獍l(fā)生罐主體1頂部的油料噴霧頭5進(jìn)行噴霧，形成下落為油霧，同時(shí)開(kāi)啟旋風(fēng)發(fā)生器7向上吹出旋風(fēng)，油料噴霧頭5噴出油霧的質(zhì)量與旋風(fēng)發(fā)生器7吹出的空氣的質(zhì)量比為0.4~0.6：1；超聲波分布器3斜向上發(fā)出頻率在2500 HZ的超聲波，油霧在超聲波的作用下與旋風(fēng)中的氣體充分混合，形成的可燃?xì)怏w由燃?xì)獬隹谳敵觯^(guò)多的油霧落至傾斜的超聲波分布器3上，匯集在罐心處收集，由回油管路13返回至油罐輸油管路11重復(fù)使用。燃?xì)夤苈?4輸出的燃?xì)鉄o(wú)法燃燒。

對(duì)比例2

調(diào)整燃?xì)獍l(fā)生罐主體1頂部的油料噴霧頭5進(jìn)行噴霧，形成下落為油霧，同時(shí)開(kāi)啟旋風(fēng)發(fā)生器7向上吹出旋風(fēng)，油料噴霧頭5噴出油霧的質(zhì)量與旋風(fēng)發(fā)生器7吹出的空氣的質(zhì)量比為0.2：1；超聲波分布器3斜向上發(fā)出頻率在4300 HZ的超聲波，油霧在超聲波的作用下與旋風(fēng)中的氣體充分混合，形成的可燃?xì)怏w由燃?xì)獬隹谳敵?，過(guò)多的油霧落至傾斜的超聲波分布器3上，匯集在罐心處收集，由回油管路13返回至油罐輸油管路11重復(fù)使用。燃?xì)夤苈?4輸出的燃?xì)馊紵环€(wěn)定。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專(zhuān)業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。