专利名称：一种液体分子键爆裂装置的制作方法
技术领域：
本发明涉 及一种液体分子处理装置，尤其涉及一种液体分子爆裂装置。
背景技术：
科学研究证明，液体分子键爆裂现象的实际应用意义颇为丰富。例如，可于爆裂瞬间产生热能，对该热能进行开发可以实现高效的制冷或制热。如 用于房屋、建筑物的供暖系统，生产及生活用热水、热能的供应，防冻型液体的运输，乳制品 业、卫生系统、服务业的灭菌、消毒过程，加油站、弹药库等对安全有特殊要求场所的取暖等 等。或者，配合溴化锂反应器和换向装置，即可实现制冷功能。又或者，在含有聚合物的多相体系中，液体分子键爆裂可使流经液体产生强大的 剪切力，会使大分子主链上的碳键发生断裂而产生自由基，在多相液体的交界面形成非常 小的乳化。当乳化形成后，在液体交界面发生反应的可能性大大的提高，既提高了反应速 率，强化了反应过程，也减少了所需反应的诱导时间，提高了催化剂的活性。这一特性可用 于生物柴油的制造、开发更高燃烧效率的油水混合燃料、以及用于化工、医药、饲料、饮料、 食品等领域的原材料高均勻度混合。又或者，液体分子键爆裂可导致液体产生具有高化学特性的自由基OH以及强氧 化剂H2O2，此后，与溶液中有机污染物发生氧化反应，可将水中大多数有机污染物氧化降解 成为无害物质，从而达到净化水质的目的。再如，液体分子键爆裂也可破坏微生物细胞壁，从而达到降解高分子和使微生物 失活的作用，且所需能耗仅为传统方法的5% 10%。
发明内容
本发明的目的在于提供一种液体分子键爆裂装置，以实现液体分子键爆裂过程， 并进而可实现其他综合用途。本发明所述的液体分子键爆裂装置，具有一外壳、以及分列于该外壳的进液口和 出液口，所述外壳内部设置有液体加速管孔装置，该液体加速管孔装置将外壳内部分隔为 液体分子键爆裂腔及积液装置；其中，所述液体分子键爆裂腔与进液口连通，所述积液装置 与出液口连通；所述液体加速管孔装置的中部设置有中心通孔，其周缘设置有至少一个通孔；所述积液装置内设置有液体增压装置，该液体增压装置的输入端与液体加速管孔 装置的中心通孔对应，并将液体分子键爆裂腔内液体经由该中心通孔吸入，再经由所述周 缘的通孔压入液体分子键爆裂腔。本发明所述的液体分子键爆裂装置中，进一步包括设置于外壳上且与液体分子键 爆裂腔连通的空气比例调节装置。本发明所述的液体分子键爆裂装置中，所述液体加速管孔装置周缘设置的通孔为 异型通孔。
本发明所述的液体分子键爆裂装置中，所述异型通孔为锥形孔，且该锥形孔的底部开口朝向积液装置所在的一侧。所述锥形孔可于液体加速管孔装置上均布。本发明所述的液体分子键爆裂装置中，所述异型通孔为阶梯孔，且该阶梯孔的底 部开口朝向积液装置所在的一侧。所述阶梯孔可于液体加速管孔装置上均布。本发明所述的液体分子键爆裂装置中，所述异型通孔为锥形阶梯孔，且该锥形阶 梯孔的底部开口朝向积液装置所在的一侧。所述锥形阶梯孔可于液体加速管孔装置上均 布。本发明所述的液体分子键爆裂装置中，所述液体增压装置为增压叶轮或旋转挤压
直ο本发明所述的液体分子键爆裂装置中，所述空气比例调节装置为调节阀。本发明所述的液体分子键爆裂装置中，所述出液口通过管路与进液口连通。本发明所述的液体分子键爆裂装置中，所述进液口以进液管与液体分子键爆裂腔 连通，且该进液管伸入至所述液体分子键爆裂腔中设定的长度。优选方案为所述进液管伸 入至液体分子键爆裂腔中的长度为液体分子键爆裂腔长度的 50%。本发明所述的液体分子键爆裂装置中，所述进液管上设置有防止液体倒流的单向 阀。本发明所述的液体分子键爆裂装置，通过设置液体加速管孔装置及液体增压装 置，使得液体可自积液装置瞬间进入液体分子键爆裂腔，即从正压区瞬间进入负压区，从而 导致液体分子键发生爆裂。本发明所述液体分子键爆裂装置可开发利用到其他如制冷、制 热、化学聚合、分解等众多领域，具有极大的实用价值。
图1为本发明所述液体分子键爆裂装置的外观示意图；图2为本发明所述液体分子键爆裂装置的平面剖视示意图；图3为本发明所述液体分子键爆裂装置中的液体加速管孔装置上的通孔分布示 意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步说明，以使本领域普通技术人员参照本说明书后 能够据以实施。如图1、图2所示，本发明所述的液体分子键爆裂装置，具有一外壳(即壳体)，该 外壳的两侧分别设置有用于导入液体的进液口 7和用于导出液体的出液口 2。所述进液口 7开设在外壳的壳壁上，该进液口 7可通过一个进液管与所述液体分 子键爆裂腔6连通。具体的，该进液管可伸入至液体分子键爆裂腔6中设定的长度，其中， 优选方案为，所述进液管伸入至液体分子键爆裂腔6中的长度为液体分子键爆裂腔6长度 的 50%。在进液管上还可设置防止液体回流的单向阀。所述进液口 7的作用在于向液体分子键爆裂腔6内导入待爆裂的液体，而所述出 液口 2则用于将分子键爆裂后的液体导出本发明所述装置，以对经过分子键爆裂后的液体 进一步加以利用。例如，利用液体分子键爆裂过程中在液体分子键爆裂腔内产生的热能，此时，可将出液口 2与进液口 7通过管路进行连接。由此，液体经出液口 2——管路——进液 口 7又回流至液体分子键爆裂腔6内再次进行处理。或者，利用吸收了热能的液体进行供 暖，此时，需要将出液口 2通过管路连接至供暖管路，以实现供暖的效果，最后，再将经过供 暖管路而逐渐冷却的液体再经由进液口 7回流至液体分子键爆裂腔6。本发明中将出液口 2连接的管路、供暖管路、进液口 7连接的管路，以及管路中设置的控制阀门，甚至还包括为 其它目的所采用的其它供液体流通的设备统称为连通进液口 7与出液口 2的管路。本发明所述液体分子键爆裂装置中流经的液体既可包括牛顿液体，也可包括非牛 顿液体，还可包括两种及两种以上液体混合形成的混合液体，以及包括混合有气体的液体， 即气液混合体。
本发明所述液体分子键爆裂装置中，在所述外壳的内部的腔体中还设置有液体加 速管孔装置5，该液体加速管孔装置5将外壳内部分隔为液体分子键爆裂腔6及积液装置 3，其中，所述液体分子键爆裂腔6与进液口 7导通，所述积液装置3与出液口 2导通。如图3所示，所述液体加速管孔装置5的中部设置有中心通孔，其周缘设置有至少 一个通孔。该周缘设置的通孔优选为异型通孔，所述异型通孔可为锥形孔，但需保证该锥形 孔的底部开口(即开口面积较大一侧的开口，相反开口面积较小一侧的开口被称为锥部开 口)朝向积液装置3所在的一侧。或者，所述异型通孔为阶梯孔，但需保证该阶梯孔的底 部开口(同样指开口面积较大一侧的开口)朝向积液装置3所在的一侧。又或者，所述异 型通孔为锥形阶梯孔，但需保证该锥形阶梯孔的底部开口(同样指开口面积较大一侧的开 口)朝向积液装置3所在的一侧。本发明中，所述异型通孔的大小不限，其在液体加速管孔 装置5上的具体设置方式可包括多种排列方式。其中，当异型通孔均布于液体加速管孔装 置5上时，该液体加速管孔装置5的平面受力最为均衡，因此，所述异型通孔以均布于液体 加速管孔装置5上为最佳。在所述积液装置3内设置有液体增压装置1，通过该液体增压装置1可使积液装置 3内的液体通过前述液体加速管孔装置5上的异型通孔进入到液体分子爆裂腔6内。所述 液体增压装置1可以采用任意种类的增压叶轮实现，例如，可以是一种带有增压叶轮的涡 轮增压机，也可以是一种纯粹的增压式叶轮。所述液体增压装置1还可以是旋转挤压装置， 例如利用螺杆实现的旋转挤压装置，或者是转轴上带孔、能使水受挤压流动的增压转毂。该 液体增压装置1可由驱动装置8来驱动，该驱动装置8可为电动机或柴油机等装置。所述 液体增压装置1的中心与液体加速管孔装置5的中心通孔对应，即该液体增压装置1的输 入端与液体加速管孔装置5的中心通孔对应，这种对应既包括几何结构上的直接相对，又 包括诸如通过管路引导之类的其它任何导致液体增压装置1的输入端通过液体加速管孔 装置5的中心通孔产生抽吸作用的手段。所述液体增压装置1的输入端与液体加速管孔装 置5的中心通孔相对应可保证液体增压装置1运转时，可将液体分子键爆裂腔6内的液体 经由该液体加速管孔装置5的中心通孔处吸入至积液装置3内，并进而使液体分子键爆裂 腔6中形成负压。同时，鉴于液体本身的流体结构特点及积液装置3的结构特点，所述积液 装置3的容积不足以容纳大量自液体加速管孔装置5的中心通孔处涌入的液体，因此，该积 液装置3内的液体压力会增加并寻求压力释放的途径，于是，所述积液装置3内的液体会再 经由液体加速管孔装置5周缘上的异型通孔而再度进入到液体分子键爆裂腔6，即自积液 装置3所在的正压区进入到液体分子键爆裂腔6所在的负压区，此过程中液体流处于高压、高速运动状态，其液体分子键足以爆裂。综上所述，本发明通过在壳体中形成了正压区和负压区，并使得液体高速从正压区移动至负压区，利用正压区和负压区之间具有的高压力差，实现液体分子键爆裂。换言之，本发明提供的液体分子键爆裂装置无需过于依赖液流自身的流动压力， 就能提供高压力差，进而能够实现液流高速高压地运动循环，这一点与现有技术存在重大 差别，因而能够极大地提高生产效能。在上述液体分子键爆裂过程中，于液体分子键爆裂腔6内会伴随产生气体，该气 体的存在将会影响到液体分子键爆裂过程及设备的稳定，因此，本发明在所述外壳上进一 步设置了与液体分子键爆裂腔6连通的空气比例调节装置4。通过该空气比例调节装置4 以释放液体分子键爆裂腔6产生的多余气体，必要时也可以通过该空气比例调节装置4掺 加适量的气体或其它所需物质。具体的，该空气比例调节装置4可为调节阀，或者也可以是 一种带有阀门的孔道。下面简单介绍本发明所述液体分子键爆裂装置的工作过程液体自进液口 7进入到液体分子键爆裂腔6，所述液体增压装置1运转并于液体加 速管孔装置5的中心通孔处产生负压，该负压使得液体流自中心通孔进入积液装置3内，伴 随着积液装置3内液体量增加及压力增大，部分液体被挤压并经过液体加速管孔装置5周 缘上的异型通孔而再度进入到液体分子键爆裂腔6内，即经由液体加速管孔装置5周缘上 的上的异型通孔自积液装置3所在的正压区进入到液体分子键爆裂腔6所在的负压区，在 液体分子键爆裂腔6内局部会形成1900 5000K的高温和超过5. 065X IO7Pa的高压，并 伴有时速高达100 500KM/H的射流，这种极端环境会导致液体分子键爆裂。尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列 运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地 实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限 于特定的细节和这里示出与描述的图例。
权利要求
一种液体分子键爆裂装置，具有一外壳、以及分列于该外壳的进液口和出液口，其特征在于，所述外壳内部设置有液体加速管孔装置，该液体加速管孔装置将外壳内部分隔为液体分子键爆裂腔及积液装置；其中，所述液体分子键爆裂腔与进液口连通，所述积液装置与出液口连通；所述液体加速管孔装置的中部设置有中心通孔，其周缘设置有至少一个通孔；所述积液装置内设置有液体增压装置，该液体增压装置的输入端与液体加速管孔装置的中心通孔对应，并将液体分子键爆裂腔内液体经由该中心通孔吸入，再经由所述周缘的通孔压入液体分子键爆裂腔。
2.如权利要求1所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，还包括设置于外壳上且与 液体分子键爆裂腔连通的空气比例调节装置。
3.如权利要求1或2所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述液体加速管孔装置 周缘设置的通孔为异型通孔。
4.如权利要求3所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述异型通孔为锥形孔，且 该锥形孔的底部开口朝向积液装置所在的一侧。
5.如权利要求4所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述锥形孔于液体加速管 孔装置上均布。
6.如权利要求3所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述异型通孔为阶梯孔，且 该阶梯孔的底部开口朝向积液装置所在的一侧。
7.如权利要求6所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述阶梯孔于液体加速管 孔装置上均布。
8.如权利要求3所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述异型通孔为锥形阶梯 孔，且该锥形阶梯孔的底部开口朝向积液装置所在的一侧。
9.如权利要求8所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述锥形阶梯孔于液体加 速管孔装置上均布。
10.如权利要求1或2所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述液体增压装置为 增压叶轮。
11.如权利要求1或2所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述液体增压装置为 旋转挤压装置。
12.如权利要求1或2所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述空气比例调节装 置为调节阀。
13.如权利要求1或2所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述出液口通过管路 与进液口连通。
14.如权利要求1或2所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述进液口以进液管 与液体分子键爆裂腔连通，且该进液管伸入至所述液体分子键爆裂腔中设定的长度。
15.如权利要求14所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述进液管伸入至液体 分子键爆裂腔中的长度为液体分子键爆裂腔长度的 50%。
16.如权利要求14所述的液体分子键爆裂装置，其特征在于，所述进液管上设置有防 止液体倒流的单向阀。
全文摘要
本发明公开了一种液体分子键爆裂装置，具有一外壳、以及分列于该外壳的进液口和出液口，所述外壳内部设置有液体加速管孔装置，该液体加速管孔装置将外壳内部分隔为液体分子键爆裂腔及积液装置；其中，所述液体分子键爆裂腔与进液口连通，所述积液装置与出液口连通；所述液体加速管孔装置的中部设置有中心通孔，其周缘设置有至少一个通孔；所述积液装置内设置有液体增压装置，该液体增压装置的输入端与液体加速管孔装置的中心通孔对应，并将液体分子键爆裂腔内液体经由该中心通孔吸入，再经由所述周缘的通孔压入液体分子键爆裂腔。本发明所述的液体分子键爆裂装置可有效实现液体分子键爆裂过程，具有极大的实用价值。
文档编号B01J19/00GK101869820SQ200910082829
公开日2010年10月27日 申请日期2009年4月23日 优先权日2009年4月23日
发明者霍万鹏, 黄一宪 申请人:霍万鹏;黄一宪