专利名称：一种可调式塔板循环乳化器及采用该乳化器的乳化装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于乳化设备，具体涉及一种采用自流方式进行混合乳化的设备。
技术背景乳化技术广泛应用于工农业生产的许多领域。乳化设备根据工作原理不同一般分为机械搅拌式、气流搅拌式、超声波式等。这些设备由于均存在这样或那样的问题而具有一定的局限性。现有的机械搅拌乳化设备是在一个容器里用搅拌机将乳水与乳质进行搅拌混合制成乳液，在乳化过程中易产生高温，甚至有时磨擦力大会产生火花容易发生事故，故不适合燃油乳化。气流搅拌式，因乳化过程中易产生泡沫不容易控制，也不适合燃油乳化。对于超声波式，因受条件场地限制不可取。以上设备还有一个共同的缺点，就是乳化程度不高，而且都是采用集中乳化，再静态存储，在存储期间均不可避免地会出现分层现象。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种乳化程度高，可即时乳化使用，适应性广特别适合燃油乳化的可调式塔板循环乳化器及采用该乳化器的乳化装置。
可调式塔板循环乳化器包括混合容器、塔板、螺旋管、流量计、流量调节阀(电磁阀)，循环管、抽液泵、出液管、喷射管。混合容器由塔身和塔箱组成，塔身连接在塔箱上，塔身顶部与螺旋管连通，螺旋管内装有螺旋叶片，螺旋管的上部连接有进油管和进乳水管，进油管和进乳水管上都装有流量计和流量调节阀，塔身内装有若干层塔板，各层塔板之间相互交错叠放并保持一定距离，各塔板均由塔身壁向塔身中央倾斜，塔箱有一锥形底部，塔箱的锥形底部与出液管连接，其侧面与循环管连接，循环管上装有抽液泵，循环管的另一端分别连接到塔身内的多层塔板上和塔箱内，位于塔箱内的循环管装有喷射管，喷射管上开有若干喷口，塔箱内装有液位传感器，液位传感器用导线与流量调节阀相连，可以控制流量调节阀的开关。
本实用新型的可调式塔板循环乳化器工作过程纯油和乳化水分别经流量计、流量调节阀由进油管和进乳水管进入螺旋管，用户依据纯油流量计的读数，调节纯油流量调节阀控制纯油流量为所需值，同样用户根据乳化流量计的流量，调节乳水流量调节阀使乳水流量达到设定值，通过调节两流量阀可以随意控制和设定用户所需纯油和乳水的比值。当比值调节好后，纯油和乳水在液压的作用下进入螺旋管，在经过管内螺旋叶片的过程中进行初混，初混液进入塔身从上至下通过斜搭板产生无数次交混后，进入塔箱内，当塔箱内的溶液达到一定液位高度时，传感器向纯油流量调节阀和乳水流量调节阀发生指令停止供液，当液位下降到设定液位时，传感器指令纯油流量调节阀和乳化流量调节阀供液。塔箱内的混合液通过抽液泵进入循环管，再经循环管被送至塔身内的塔板上，该循环混合液在各层塔板上与新来的乳水和纯油混合液又产生无数次交混，乳、油混合液进入塔箱后还要与喷射管喷出的混合液产生新的交混，由于喷射管在工作时位于塔箱内混合液面之下，因此从管中喷射出来的循环混合液与塔箱内混合液形成“沸腾状”进行混合，经上述过程周而复始地反复循环使油和乳水充分混合形成乳化油，经出液管送至燃烧机。
如果要使乳化效果更好，上述可调式塔板循环乳化器中的循环管与塔身相连的横管的出水口径可采用0.5mm-10mm，使混合液成喷射状射向塔板并溅起无数细小的水珠参与塔身内乳、油混合液的混合；与塔身相连的循环横管数量可采用与塔身内同侧塔板数相等的方式设置，这样可以保证有足够多的塔板进行喷射混合，增加混合的次数；另外塔箱内的喷射管可采用多管放射排列，其作用也是加强混合。
可调式塔板循环乳化器的最大特点是采用自流与喷射相结合的动态方式进行多次、反复混合，可以使乳水和油的混合达到完全混合，经该乳化器产生的乳化油可达到完全油包水型。此外，该乳化器没有机械搅拌装置，在工作过程中不会产生火花或静电，对于燃油锅炉只有完全乳化，才能使乳化油“微爆”效应和“水煤气”效应达到最佳效果，能更好的使其燃料第二次雾化并完全燃烧达到节能环保的作用，因此非常适合燃油锅炉乳化。由于它克服了现有各种静态乳化器中存在不完全乳化的缺点，同时也适合医药乳化、农药乳化等各种工业乳化，具有十分广泛的应用领域。
本实用新型的乳化装置是上述可调式塔板循环乳化器应用的成套设备。它主要由纯油箱、乳化水箱、乳水搅拌机、可调式塔板循环乳化器组成，可调式塔板循环乳化器位于纯油箱和乳化水箱的下方，以便使油和乳水利用自流方式进入乳化器，乳化水箱内用隔板隔开成搅拌箱和调节箱两个部分，其隔板低于箱体，其作用是当搅拌箱充满乳液后，乳液会从隔板上溢出流到另调节箱，并且在乳化工作过程中两个乳化水箱可以交替不间断地向可调式塔板循环乳化器供给乳水，保证乳化连续运转，乳液搅拌机安装在搅拌箱上，纯油箱和乳化水箱的搅拌箱内分别装有液位传感器，纯油箱上有注油管，管上装有抽油泵，纯油箱下有出油口与可调式塔板循环乳化器的进油管连接，乳化水箱的上部与自来水管相连接，该管上装有注水阀，乳化水箱的搅拌箱和调节箱的底部均有出乳水管与可调式塔板循环乳化器的进乳水管连接，两个出乳水管上均装有乳水阀，纯油箱内的液位传感器用导线与抽油泵连接，可以控制抽油泵的运转，乳化水箱内的液位传感器通过其导线与注水阀相连，可以控制注水阀的开关。
上述乳化装置中的纯油箱和乳化水箱可以连成一个整体，用支撑物支撑，使乳化装置十分紧凑，节约占地面积。
用于支撑纯油箱和乳化水箱的支撑物可以采用支撑柱或者箱体结构。
本实用新型乳化装置工作时，纯油经抽油泵进入纯油箱，当液位上升到一定的位置时，由纯油箱内的液位传感器控制抽油泵自动关闭，液位下降到一定位置时抽油泵自动启动，箱内的纯油通过出油口向可调式塔板循环乳化器供油。乳化水箱由注水阀向搅拌箱内注水，同时投入乳化剂，并启动搅拌机，使乳化剂充分的溶解于水中，使溶液变成乳化水，搅拌箱注满后，乳化水会从隔板溢出流进调节箱直至与搅拌箱的液位相同。当液位上升到设定的高度时注水阀在液位传感器控制下自动关闭，同时由人工或编程控制开启搅拌箱的乳水阀，关闭调节箱的乳水阀，向可调式塔板循环乳化器供乳水。当搅拌箱的乳水快用完时，注水阀在液位传感器控制下自动开启注水入箱，同时由人工或编程控制关闭搅拌箱的乳水阀，打开调节箱的乳水阀继续供乳水，在搅拌箱注水时又投入乳化剂，启动搅拌机，不断重复以上交替使用操作。
本实用新型乳化装置，改变了以往需要大规模集中乳化静态存储的传统乳化方法，采用动态循环乳化方式，即时乳化即时使用，在燃油锅炉工作期间不间断地供乳化油，给用户可以根据其需乳化油浓度随意调节乳水和纯油比，保持燃油锅炉始终保持在最佳燃烧状态下运行，乳化液不需大量存放，为各用户节省了许多成本，由于其结构十分紧凑，占地面积很小，很适合各种燃烧装置配套使用，同时也适合其他乳化的场合。
以下结合附图进一步说明本实用新型的技术方案。
图1是本实用新型可调式塔板循环乳化器的结构示意图。
图2是本实用新型乳化装置的结构示意图。
具体实施方式
见图1，可调式塔板循环乳化器是由塔身17、塔箱5、塔板7、螺旋管9、流量计13、14、流量调节阀(电磁阀)12、15、循环管2、抽液泵3、出液管1、喷射管组成4。塔身17连接在塔箱上5，塔身17顶部与螺旋管9连通，螺旋管9内装有螺旋叶片10，螺旋管9的上部连接有进油管16和进乳水管11，进乳水管11和进油管16上都装有流量计13、14和流量调节阀阀12、15，塔身17内装有若干层塔板7，各层塔板7之间相互交错叠放并保持一定距离，各塔板7均由塔身17壁向塔身17中央倾斜，塔箱5有一锥形底部20，塔箱5的锥形底部20与出液管1连接，其侧面与循环管2连接，循环管2上装有抽液泵3，循环管2的另一端分别连接到塔身17内的塔板7上和塔箱5内，循环管2与塔身17相连的横管6的出水口径根据设备大小确定，其数量采用与塔身17内同侧塔板7数相等的方式设置，位于塔箱5内的循环管4上装有呈放射状排列的多根喷射管18，喷射管18上开有若干细小喷口，塔箱5内装有液位传感器19，液位传感器19用导线与流量调节阀12、15相连。
见图2，本实用新型的乳化装置由纯油箱113、抽油泵112、乳化水箱、液位传感器104、114、注水阀(电磁阀)108、乳水阀102、103、乳水搅拌机106、可调式塔板循环乳化器115组成，纯油箱113和乳化水箱连成一个整体，用箱体101支撑，可调式塔板循环乳化器115安装在纯油箱113和乳化水箱的下方，乳化水箱内用隔板105隔开成搅拌箱109和调节箱110两个部分，其隔板105低于箱体，乳液搅拌机106安装在搅拌箱109上，纯油箱113和乳化水箱的搅拌箱109内分别装有液位传感器114、104，纯油箱113上有注油管111，管111上装有抽油泵112，纯油箱113下有出油口118与可调式塔板循环乳化器115的进油管连接，乳化水箱的上部与自来水管107相连接，该管107上装有注水阀108，乳化水箱的搅拌箱109和调节箱110的底部均有出乳水管116、117与可调式塔板循环乳化器115的进乳水管连接，两个出乳水管116、117上均装有乳水阀102、103，纯油箱113内的液位传感器114用导线与抽油泵112连接，乳化水箱内的液位传感器104通过其导线与注水阀108相连。
权利要求1.一种可调式塔板循环乳化器，包括混合容器，其特征是还包括塔板(7)、螺旋管(9)、流量计(13、14)、流量调节阀(12、15)，循环管(2)、抽液泵(3)、出液管(1)、喷射管(18)，混合容器由塔身(17)和塔箱(5)组成，塔身(17)连接在塔箱(5)上，塔身(17)顶部与螺旋管(9)连通，螺旋管(9)内装有螺旋叶片(10)，螺旋管(9)的上部连接有进油管(16)和进乳水管(11)，进油管(16)和进乳水管(11)上都装有流量计(13、14)和流量调节阀(12、15)，塔身(17)内装有若干层塔板(7)，各层塔板(7)之间相互交错叠放并保持一定距离，各塔板(7)均由塔身(17)壁向塔身(17)中央倾斜，塔箱(5)有一锥形底部(20)，塔箱(5)的锥形底部(20)与出液管(1)连接，其侧面与循环管(2)连接，循环管(2)上装有抽液泵(3)，循环管(2)的另一端分别连接到塔身(17)内的多层塔板(7)上和塔箱(5)内，位于塔箱(5)内的循环管(4)装有喷射管(18)，喷射管(18)上开有若干喷口，塔箱(5)内装有液位传感器(19)，液位传感器(19)用导线与流量调节阀(12、15)相连。
2.根据权利要求1所述的可调式塔板循环乳化器，其特征是乳化器中的循环管(2)与塔身(17)相连的横管(6)的出水口径可采用0.5mm-10mm，其数量可采用与塔身(17)内同侧塔板(7)数相等的方式设置，塔箱(5)内的喷射管(18)可采用多管放射排列。
3.一种采用可调式塔板循环乳化器的乳化装置，主要包括纯油箱(113)、乳化水箱、乳水搅拌机(106)，其特征是它还包括可调式塔板循环乳化器(115)，可调式塔板循环乳化器包括混合容器、塔板(7)、螺旋管(9)、流量计(13、14)、流量调节阀(12、15)，循环管(2)、抽液泵(3)、出液管(1)、喷射管(18)，混合容器由塔身(17)和塔箱(5)组成，塔身(17)连接在塔箱(5)上，塔身(17)顶部与螺旋管(9)连通，螺旋管(9)内装有螺旋叶片(10)，螺旋管(9)的上部连接有进油管(16)和进乳水管(11)，进油管(16)和进乳水管(11)上都装有流量计(13、14)和流量调节阀(12、15)，塔身(17)内装有若干层塔板(7)，各层塔板(7)之间相互交错叠放并保持一定距离，各塔板(7)均由塔身(17)壁向塔身(17)中央倾斜，塔箱(5)有一锥形底部(20)，塔箱(5)的锥形底部(20)与出液管(1)连接，其侧面与循环管(2)连接，循环管(2)上装有抽液泵(3)，循环管(2)的另一端分别连接到塔身(17)内的多层塔板(7)上和塔箱(5)内，位于塔箱(5)内的循环管(4)装有喷射管(18)，喷射管(18)上开有若干喷口，塔箱(5)内装有液位传感器(19)，液位传感器(19)用导线与流量调节阀(12、15)相连。可调式塔板循环乳化器(115)位于纯油箱和(113)乳化水箱的下方，乳化水箱内用隔板(105)隔开成搅拌箱(109)和调节箱(110)两个部分，其隔板(105)低于箱体，乳液搅拌机(106)安装在搅拌箱(109)上，纯油箱(113)和乳化水箱的搅拌箱(109)内分别装有液位传感器(104、114)，纯油箱(113)上有注油管(111)，管(111)上装有抽油泵(112)，纯油箱(113)下有出油口(118)与可调式塔板循环乳化器(115)的进油管连接，乳化水箱的上部与自来水管(107)相连接，该管(107)上装有注水阀(108)，乳化水箱的搅拌箱(109)和调节箱(110)的底部均有出乳水管(116、117)与可调式塔板循环乳化器的进乳水管连接，两个出乳水管(116、117)上均装有乳水阀(102、103)，纯油箱(113)内的液位传感器(114)用导线与抽油泵(112)连接，乳化水箱内的液位传感器(104)通过其导线与注水阀(108)相连。
4.根据权利要求3所述的乳化装置，其特征是所述乳化装置中的纯油箱(113)和乳化水箱可以连成一个整体，用支撑物(101)支撑。
5.根据权利要求4所述的乳化装置，其特征是用于支撑纯油箱(113)和乳化水箱的支撑物(101)可以采用支撑柱或者箱体结构。
专利摘要一种可调式塔板循环乳化器及采用该乳化器的乳化装置，其中可调式塔板循环乳化器由混合容器、塔板、螺旋管、流量计、流量调节阀(电磁阀)，循环管、抽液泵、出液管、喷射管等组成。该乳化器采用自流与喷射相结合的动态方式进行多次、反复混合，可以使乳水和油的混合达到完全混合，经该乳化器产生的乳化油可达到完全油包水型。它克服了现有各种静态乳化器中存在不完全乳化的缺点。采用该乳化器的乳化装置，是由纯油箱、抽油泵、乳化水箱、液位传感器、注水阀(电磁阀)、乳水阀、乳水搅拌机、可调式塔板循环乳化器组成，它改变了以往需要大规模集中乳化静态存储的传统乳化方法，采用动态循环乳化方式，即时乳化即时使用，可不间断地为设备供给乳化油，乳化液不需存放，装置占地面积小，特别适合各种燃烧装置配套使用，同时也适合其他乳化的需要。
文档编号B01F3/08GK2585686SQ0222431
公开日2003年11月12日 申请日期2002年6月25日 优先权日2002年6月25日
发明者王文华 申请人:王文华