專利名稱:全自動水柴油混合乳化機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種全自動水柴油混合乳化機,屬燃料技術(shù)領(lǐng)域。
目前,作為柴油內(nèi)燃機燃料,普遍都是使用純柴油。由于柴油在內(nèi)燃機燃燒過程中不能完全燃燒,因而造成大量的能源浪費和嚴重的環(huán)境污染。這兩大難題長期以來困擾著人類,也有人在利用燃油摻水解決節(jié)約能源減少環(huán)境污染方面做過工作,但到目前為止還未見工業(yè)化生產(chǎn)的柴油乳化機。
本實用新型的目的是設(shè)計一種全自動水柴油混合乳化機,自動控制水和柴油的混合和乳化,達到提高節(jié)油率、減少機車有毒煙氣排放的目的。
本實用新型設(shè)計的全自動水柴油混合乳化機,由供液系統(tǒng)、乳化室及自動控制部分組成。供液系統(tǒng)包括水泵、柴油泵、混燃劑泵、提油泵、水箱、柴油箱、乳化油箱、二個精濾器、單向閥和傳感器。二個精濾器分別設(shè)置在水箱與水箱液位傳感器之間以及柴油箱與柴油箱液位傳感器之間。單向閥設(shè)置在混燃劑箱與混燃劑液位傳感器之間。水泵、柴油泵、混燃劑泵的出口分別與乳化機相接,提油泵的進口與乳化機相接,出口與乳化油箱相接。乳化機由乳化泵、剪切腔、輸油管、乳化室、磁鐵和分流輪組成,乳化泵和剪切腔置于乳化機的底部,乳化泵的葉輪置于剪切腔中,乳化室置于乳化機頂部。乳化室與剪切腔之間有輸油管相通,乳化室的底部與頂部分別設(shè)有噴油孔與出油孔,分流輪置于乳化室中部,磁鐵置于乳化室的外壁。自動控制部分包括用于控制整個乳化機的單片機U1、數(shù)據(jù)和地址分時芯片U2、程序存儲器U3、檢測接口芯片U4、顯示接口芯片U5、用作液位傳感器件的干簧管以及電機驅(qū)動及報警電路。
為了凈化進入乳化機的水和柴油,在水箱和柴油箱的出口處分別設(shè)置有精濾器,精濾器由二塊磁鐵和二塊濾網(wǎng)組成,二塊磁鐵分別置于精濾器的頂部和底部,磁鐵的磁場強度為5000高斯。濾網(wǎng)置于精濾器的中部,濾網(wǎng)的網(wǎng)眼尺寸為100~400目。
本實用新型設(shè)計的全自動水柴油混合乳化機,能夠?qū)⑺筒裼瓦M行磁化精濾,在計算機控制下進行乳化,使水、柴油和混燃劑三種不同物質(zhì)的混合液反復剪切、磁化、分流,使三種不同的物質(zhì)分子組成新的分子團。經(jīng)乳化機乳化的柴油,燃燒時燃燒效率高并明顯減少機車有毒煙氣的排放。
圖1是全自動水柴油混合乳化機的供液系統(tǒng)示意圖。
圖2是用于供液系統(tǒng)的精濾器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是乳化機結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是乳化機控制電路原理圖。
以下結(jié)合附圖,詳細介紹本實用新型的內(nèi)容。圖1中,1是水箱,2是精濾器,3是水箱液位傳感器,4是水泵,5是乳化機內(nèi)的乳化泵,6是提油泵,7是乳化機液位傳感器,8是乳化油箱液位傳感器,9是乳化機,10是混燃劑泵,11是混燃劑箱液位傳感器,12是單向閥,13是混燃劑箱,14是柴油箱,15是柴油精濾器,16是柴油箱液位傳感器,17是柴油泵,18是乳化油箱。圖2中,20是磁鐵,21是濾網(wǎng)。圖3中,30是噴油口,31是乳化機外殼,32是水進口管,33是混燃劑進口管,35是分流輪,36是乳化室上蓋,37是出油孔,33是柴油進口管,39是乳化室,40是磁鐵,41是輸油管,43是剪切腔,44是葉輪,45是進油孔。
乳化機的工作過程如下所述首先,開啟水泵4供水,由與控制系統(tǒng)相聯(lián)的液位傳感器3進行定時定量,達到要求后,關(guān)供水泵,開混燃劑泵10,定時定量供給混燃劑,同時開乳化泵5,當混燃劑達到要求后,關(guān)混燃劑泵,開柴油泵17,定時定量供給柴油,達到要求后,關(guān)柴油泵,達到乳化時間,關(guān)乳化泵,停止全部乳化過程。以上過程如發(fā)現(xiàn)缺柴油、缺水、缺混燃劑或出現(xiàn)泵的電機故障,控制部分將自動報警,顯示故障部位,由人工進行排除。故障排除后,按下啟動按鈕,將繼續(xù)按故障時的斷點自動供給或乳化,不需人工進行調(diào)整。
儲油室儲油和用戶用油過程中,當用戶第一次使用該機械時,按下起動開關(guān),自動進行乳化過程,乳化結(jié)束后,自動開啟提油泵6,將已乳化好的水柴油提抽到儲油室18內(nèi)供用戶使用。接著再進行乳化過程,乳化結(jié)束后,全機停止工作。在使用水柴油過程中,如水柴油使用到極限,微機自動開啟提油泵,將上一次乳化好的水柴油提抽到儲油室內(nèi),接著再進行乳化過程,乳化結(jié)束后,全機停止停止等待下一次指令。
為了達到水、柴油、混燃劑三種不同物質(zhì)的分子的有效結(jié)合,在供水、供油過程中,首先將水、柴油經(jīng)過精濾器2磁化和精濾。精濾器內(nèi)設(shè)置有磁鐵20和濾網(wǎng)21,如圖2所示。單向閥12,能防止停機后混燃劑在管道內(nèi)自然降低液位,以保證下一次乳化過程有精確的混合比。
圖3為乳化機結(jié)構(gòu)示意圖。乳化機由剪切腔43,乳化泵5與乳化室39等組成。工作時乳化機中水、柴油、混燃劑三種物質(zhì)的混合液經(jīng)剪切腔43底部在軸心園周方向上與軸線成40°~50°角的進液口45進入剪切腔43經(jīng)輸油管41進入乳化室39內(nèi)。乳化室由磁鐵40、分流輪35組成。磁鐵39的磁場強度為3500~10000高斯,乳化室39底部開有與中心線成40°~50°角的噴油口30,混合液以2倍于輸油管41內(nèi)的流束噴進乳化室內(nèi),分流輪35為球面形球冠,在球冠的外表面有12條溝槽,溝槽的二面角為80°~90°,其作用是減慢流體速度,增加磁化時間?;旌弦航?jīng)分流后,經(jīng)出油蓋36上的出油孔37返回到乳化機31內(nèi)。在給定的乳化時間內(nèi)循環(huán)剪切、磁化、分流使混合液組成新的分子結(jié)構(gòu),即水柴油分子結(jié)構(gòu)。
圖4中,五個檢測頭為水、柴油、混燃劑有否,乳化室油位、乳化油室液位。五個驅(qū)動電機為水泵、油泵、混燃劑泵、乳化泵、乳化油提油泵等的電機。
乳化機的電源為AC220V,或AC-380,DC12V,DC24V。所用單片機型號為Z80,MCS-48系列,MCS-51系列,MCS-96系列。
權(quán)利要求1.一種全自動水柴油混合乳化機,其特征在于該乳化機由供液系統(tǒng)、乳化室及自動控制部分組成;所述的供液系統(tǒng)包括水泵、柴油泵、混燃劑泵、提油泵、水箱、柴油箱、乳化油箱、二個精濾器、單向閥和傳感器,二個精濾器分別設(shè)置在水箱與水箱液位傳感器之間以及柴油箱與柴油箱液位傳感器之間,單向閥設(shè)置在混燃劑箱與混燃劑液位傳感器之間,水泵、柴油泵、混燃劑泵的出口分別與乳化機相接,提油泵的進口與乳化機相接,出口與乳化油箱相接;所述的乳化機由乳化泵、剪切腔、輸油管、乳化室、磁鐵和分流輪組成,乳化泵和剪切腔置于乳化機的底部,乳化泵的葉輪置于剪切腔中,乳化室置于乳化機頂部,乳化室與剪切腔之間有輸油管相通,乳化室的底部與頂部分別設(shè)有噴油孔與出油孔,分流輪置于乳化室中部,磁鐵置于乳化室的外壁;所述的自動控制部分包括用于控制整個乳化機的單片機U1、數(shù)據(jù)和地址分時芯片U2、程序存儲器U3、檢測接口芯片U4、顯示接口芯片U5、用作液位傳感器件的干簧管以及電機驅(qū)動及報警電路。
2.如權(quán)利要求1所述的乳化機,其特征在于其中所述的精濾器由二塊磁鐵和二塊濾網(wǎng)組成,二塊磁鐵分別置于精濾器的頂部和底部,濾網(wǎng)置于精濾器的中部,濾網(wǎng)的網(wǎng)眼尺寸為100~400目。
專利摘要本實用新型涉及一種全自動水柴油混合乳化機,該乳化機由供液系統(tǒng)、乳化室及自動控制部分組成。供液系統(tǒng)包括供液泵、水箱、油箱、精濾器、單向閥和液位傳感器,乳化機包括乳化泵、剪切腔、輸油管和乳化室。乳化機中,乳化室與剪切腔之間由輸油管相聯(lián)。乳化室置有磁鐵和分流輪。水、柴油和混燃劑由供液泵打入乳化機內(nèi),其混合液進入剪切腔剪切后經(jīng)輸液管進入乳化室,在乳化室內(nèi)磁化、分流,再進入乳化機,重復數(shù)次,即為乳化油。
文檔編號B01F5/00GK2259220SQ96213549
公開日1997年8月13日 申請日期1996年6月14日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月14日
發(fā)明者周畢華 申請人:周畢華