专利名称：一种高速涡流式纳米级雾化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及雾化装置技术领域，具体涉及一种高速涡流式纳米级雾化装置。
技术背景现有的雾化设备，主要有雾化喷嘴等，普遍存在雾化能力有限，雾化均勻度有限， 无法实现更小的雾滴，制造纳米级雾滴的雾化喷嘴设备造价太高，雾化效果也不理想，应用 成本也太高，使纳米材料的制造成本大大提高，同时也无法制造出更高纳米级的材料
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种高速涡流式纳米级雾化装置，它具有制造简单、制 造成本低、使用成本低、雾化效果好等优点。为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案它包含动力 装置1、转轴2、进气口 3、雾化室4、物料输送装置5和出气口 6 ；动力装置1与转轴2连接， 雾化室4中部设置有进气口 3，转轴2通过进气口 3连接到雾化室4内，转轴2对应进气口 3的位置设置有输送装置5，雾化室4外周开设有出气口 6。本实用新型利用全新的雾化方法，充分利用了圆周运动和流体运动，使物料与气 流充分混合，使物料被气流充分切割，使物料与气流充分混合，可以形成纳米级雾滴，雾滴 可以达到极小，可以使物质达到分子态纳米级、达到原子态纳米级、可形成等离子体，可以 生产出超极限纳米材料，可制造出新一代纳米材料，可带来纳米材料的革命。可以使化学反 应更充分、也可以使催化反应更充分。本实用新型具有制造简单、制造成本低、使用成本低、 雾化效果好等优点。本实用新型高速涡流式纳米级雾化装置可广泛应用于各种需要雾化设 备的领域。比如可用它生产多种纳米级材料、生产纳米金属、非金属粉末等、可广泛应用于 材料工业领域，可生产纳米材料，可生产氮化碳等现有技术无法生产的材料，可生产氮化碳 纳米材料粉末，本实用新型高速涡流式纳米级雾化装置可用于金属火焰喷涂、可用于雾化 冷却领域、烟气净化处理领域、雾化干燥领域、炼油中的重油催化裂化、化学反应、发动机燃 料雾化、重油雾化、水煤浆雾化、锅炉水脱氧、水蒸气调温雾化水、印染中的颜料雾化、农药 喷洒、灭火喷洒、增湿、消毒、除异味、造雾、制药、吸入法给药治疗、化工生产等领域。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是具体实施方式
二的结构示意图；图4是具体实施方式
三的结构示意图；图5是具体实施方式
四的结构示意图；图6是具体实施方式
五的结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式
一参看图1-2，本具体实施方式
是采用以下技术方案它包含动力 装置1、转轴2、进气口 3、雾化室4、物料输送装置5和出气口 6 ；动力装置1与转轴2连接， 雾化室4上中部设置有进气口 3，转轴2通过进气口 3连接到雾化室4内，转轴2对应进气 口 3的位置设置有输送装置5，雾化室4外周开设有出气口 6。所述的动力装置1可以为电机或者发电机；所述的转轴2上安装磁力轴承，使用高 速动力机械，使雾化室4转速达到极高，雾化室4中场的旋转的转速与雾化室4转速同步， 使场的转速很高，分子从进气口进入雾化室4后，分子受雾化室4中场的影响使分子自身的 场被突然加速旋转，这种突然加速的加速度极高，当达到一定程度时会打破分子自身场的 平衡，使分子结构发生变化，使分子分离成原子，原子进一步被巨大的旋转加速度打破自身 场的平衡，使原子结构发生变化，成为等离子体。雾化室4可以将一氧化碳分子分离成碳离 子和氧离子，氮气分子也会分离成氮离子，从雾化室4甩出后氮离子和碳离子会发生反应 生成氮化碳分子，形成氮化碳纳米材料粉末，用该粉末可以制造出硬度跟金刚石相媲美，具 有高度韧性的可弯折的神奇材料，制造时同时需要一定的温度条件，可以适当的加温。本方 案也可以应用于炼油中的重油催化裂化领域，可向料仓内输入蒸汽作为雾化气体，可将催 化剂直接加入雾化室中，可加强催化反应，大大提高出油率。本具体实施方式
高速涡流式纳米级雾化装置使用时，首先启动动力机械，当雾化 室4转速达到一定程度时，会在雾化室4中形成一个从中心到外围转速递增的涡流，雾化室 4转速越高，涡流转速越高，转速达到一定程度时，气体和物料会从雾化室4的进气口 3自动 吸入涡流中心，在涡流中充分混合，物料会被涡流充分分解，与气体一起从雾化室中甩出形 成雾滴，转速越高雾滴越小，雾化室4直径越大雾化效果越好。本具体实施方式
的技术方案并不限制于本发明所述的实施例的范围内。本具体实 施方式未详尽描述的技术内容均为公知技术。接转轴上安装雾化室4，转轴3安装在雾化室 4中部，雾化室4内腔横截面呈圆形，转轴2要安装在雾化室4中心，保证雾化室4旋转平 衡，雾化室4中部开设进气口 3，雾化室4外周开设出气口 6，雾化室4根据需要选用不同的 材料制造，转速要求高的，选用高强材料制造，需要雾化的物料温度高的，选用耐高温的高 强材料，为提高气体流量，可以将雾化室4内腔设计成边缘厚中心薄的结构，边缘厚度可以 是雾化室内腔最大横截面半径的0. 618倍，雾化室4内壁设计成弧线结构，可以避免物料沾 附在雾化室4内壁上，同时可以使气流运动更顺畅，出气口 6处设气流通道，气流通道与雾 化室4横截面半径间夹角为Al，Al的角度可以选择55. 62度，它是90度角的黄金分割角， 该角度有利于气流运动顺畅，气流通道出气端朝向雾化室4旋转方向的反方向有利于气流 从雾化室4中甩出。雾化室4边缘可设计成弧线，弧线的弓面朝向雾化室4，有利于气流运 动，提高雾化能力，雾化室4可以采用铸造工艺一次铸造成型。对应进气口 3设置物料输送 装置5。在雾化室4内对应进气口 3设置圆锥体，圆锥体的锥尖可以与进气口 3平齐，锥尖 角度可以采用55. 62度，圆锥体可以使液体物料沿圆锥体表面甩出，有利于将液体物料分 离。雾化高温物料时，圆锥体可使用耐高温材料制造。为提高雾化室4的转速可以在动力 装置1上安装磁力轴承，可大大提高转速，可以使用高速电机，也可以使用高速发动机。
具体实施方式
二 参看图3，本具体实施方式
与具体实施方式
一的不同之处在于 所述的动力装置1和转轴2与进气口 3分别设置在雾化室4上下两端中间位置，其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。本具体实施方案利于将高速涡流式纳米级雾化装置安装在低处时使用。
具体实施方式
三参看图4，本具体实施方式
与具体实施方式
一的不同之处在于 所述的转轴2和雾化室4安装在气流室8内，气流室8上下两侧分别设置有进气口 7和出 气口 9，其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。所述的气流室8为密封型，气流室进气口输入高压气流，高压气流与雾化室甩出 的雾滴混合后从出气口喷出，加入高温物料时可以在进气口处设置保温耐火材料层。本具体实施方案可以用于燃料雾化，水蒸气调温雾化水、雾化干燥领域、金属火焰 喷涂、雾化冷却等领域。用于发动机燃料雾化可以取代现在的电喷技术，可用它作为化油器 使用，可使燃料更好地与空气混合，可用于汽油机、柴油机、燃气轮机等发动机领域，发动机 进气门直接与气流室出气口连接。也可用它雾化重油、水煤浆等，可用于锅炉、窑炉等燃烧 器领域。本方案也可以应用于炼油中的重油催化裂化，可向气流室内输入蒸汽作为雾化气 体。本方案也可以应用于农药喷洒领域，农药喷洒也可以直接将高速涡流式纳米级雾化装 置装在飞机上，直接空中喷洒农药。也可以空中喷洒灭火材料，可大大提高灭火效果，可用 于大面积火场的扑救。
具体实施方式
四参看图5，本具体实施方式
与具体实施方式
一的不同之处在于 所述的转轴2和雾化室4安装在烟气处理室10内，且雾化室4内的转轴2上设置有保温耐 火层12，烟气处理室10上端一侧设置有出气口 9，烟气处理室10下端中间位置设置有烟气 进管11，其它组成和连接关系与具体实施方式
一相同。本具体实施方案烟气从下方烟气进管11进入烟气处理室，高速涡流式纳米级雾 化装置将碱性乳液雾化甩出，雾滴于向上运动的烟气混合发生脱硫反应，生成颗粒落下，本 具体实施方案工作状态稳定，脱硫效果非常好。本具体实施方案还可用于奶粉干燥。本具 体实施方案也可以应用于炼油中的重油催化裂化，可向处理室内输入蒸汽作为雾化气体。
具体实施方式
五参看图6，本具体实施方式
与具体实施方式
一的不同之处在于 所述的转轴2和雾化室4安装在料仓13部，料仓13底部设置有出料口 14，料仓13上方设 置有进口 15，其它组成和连接关系与具体实施方式
四相同。本具体实施方案用于生产纳米材料粉末，将各种材料的高温熔液从进气口加入雾 化室中即可，加入高温物料，可以在进气口处设置保温耐火材料层12。为提高雾化效果，也 可以先用现有的雾化设备将各种材料的高温熔液初步雾化后再送入本高速涡流式纳米级 雾化装置，雾滴会自动被吸入本高速涡流式纳米级雾化装置。生产金属等材料时料仓内可 加入氮气或其它惰性气体作为保护气体，可直接用氮气或其它惰性气体作为雾化气体，可 从进口 15加入。料仓内可以使用水雾冷却或气体冷却。本具体实施方案可生产纳米铜、铁、 铝、镍、硅等金属材料粉末，也可生产纳米陶瓷、硅酸盐、玻璃、氧化铝、氧化锆、钛合金等非 金属材料粉末，本具体实施方案可生产多种纳米材料，可以生产氮化碳纳米材料，可将一氧 化碳气体和大量的氮气同时输入进气口，转轴上安装磁力轴承，使用高速动力机械，使雾化 室转速达到极高，雾化室中场的旋转的转速与雾化室转速同步，使场的转速很高，分子从进 气口进入雾化室后，分子受雾化室中场的影响使分子自身的场被突然加速旋转，这种突然 加速的加速度极高，当达到一定程度时会打破分子自身场的平衡，使分子结构发生变化，使 分子分离成原子，原子进一步被巨大的旋转加速度打破自身场的平衡，使原子结构发生变化，成为等离子体。雾化室可以将一氧化碳分子分离成碳离子和氧离子，氮气分子也会分离 成氮离子，从雾化室甩出后氮离子和碳离子会发生反应生成氮化碳分子，形成氮化碳纳米 材料粉末，用该粉末可以制造出硬度跟金刚石相媲美，具有高度韧性的可弯折的神奇材料， 制造时同时需要一定的温度条件，可以适当的加温。本方案也可以应用于炼油中的重油催 化裂化领域，可向料仓内输入蒸汽作为雾化气体，可将催化剂直接加入雾化室中，可加强催 化反应，本方案可大大提高出油率。 本具体实施方案高速涡流式纳米级雾化装置使用时，首先启动动力机械，当雾化 室转速达到一定程度时，会在雾化室中形成一个从中心到外围转速递增的涡流，雾化室转 速越高，涡流转速越高，转速达到一定程度时，气体和物料会从雾化室进气口自动吸入涡流 中心，在涡流中充分混合，物料会被涡流充分分解，与气体一起从雾化室中甩出形成雾滴， 转速越高雾滴越小，雾化室直径越大雾化效果越好。
权利要求1.一种高速涡流式纳米级雾化装置，其特征在于它包含动力装置(1)、转轴O)、进气 口(3)、雾化室G)、物料输送装置(5)和出气口(6)；动力装置(1)与转轴(2)连接，雾化 室中部设置有进气口(3)，转轴( 通过进气口( 连接到雾化室内，转轴(2)对 应进气口( 的位置设置有输送装置(5)，雾化室(4)外周开设有出气口(6)。
2.根据权利要求1所述的一种高速涡流式纳米级雾化装置，其特征在于所述的动力装 置(1)为电机。
3.根据权利要求1所述的一种高速涡流式纳米级雾化装置，其特征在于所述的动力装 置(1)为发电机。
4.根据权利要求1所述的一种高速涡流式纳米级雾化装置，其特征在于所述的转轴 (2)上安装磁力轴承。
5.根据权利要求1所述的一种高速涡流式纳米级雾化装置其特征在于所述的转轴(2)和雾化室(4)安装在气流室(8)内，气流室(8)上下两侧分别设置有进气口(7)和出气口 ⑶。
6.根据权利要求1所述的一种高速涡流式纳米级雾化装置，其特征在于所述的转轴 (2)和雾化室(4)安装在烟气处理室(10)内，且雾化室内的转轴上设置有保温耐火层 (12)。
7.根据权利要求1所述的一种高速涡流式纳米级雾化装置，其特征在于所述的转轴 (2)和雾化室(4)安装在料仓(1 顶部，料仓(1 底部设置有出料口(14)，料仓(13)上 方设置有进口(15)。
专利摘要一种高速涡流式纳米级雾化装置，它涉及雾化装置技术领域，具体涉及一种高速涡流式纳米级雾化装置。它包含动力装置(1)、转轴(2)、进气口(3)、雾化室(4)、物料输送装置(5)和出气口(6)；动力装置(1)与转轴(2)连接，雾化室(4)中部设置有进气口(3)，转轴(2)通过进气口(3)连接到雾化室(4)内，转轴(2)与进气口(3)的连接处一侧设置有物料输送装置(5)，雾化室(4)外周开设有出气口(6)。它具有制造简单、制造成本低、使用成本低、雾化效果好等优点。
文档编号B05B7/04GK201906668SQ20102064210
公开日2011年7月27日 申请日期2010年11月29日 优先权日2010年11月29日
发明者俞美娟, 姜宜宽, 徐忠俊, 王兵, 翟华, 陈茂荣, 马丛生 申请人:江苏紫光吉地达环境科技股份有限公司