油水真空混合燃料制造装置的制作方法

本实用新型涉及一种油水真空混合燃料制造装置，更详细地说，该油水真空混合燃料制造装置在水和油的混合过程中不使用表面活性剂之类的乳化剂而在真空的减压状态下混合水和油，从而得以制造提高了燃烧效率的燃料。

背景技术：

燃烧装置通常利用燃料燃烧时所产生的热，燃料的不完全燃烧不仅导致燃烧率降低，不完全燃烧还会排放一氧化碳之类的污染物质。

作为减少该污染物质的方案，防止污染并节约能源的乳液燃料近来受到了众多关注，已揭示者包括诸如下列方法，在重油、灯油、船用c级锅炉燃料油之类的燃料添加水和乳化剂后予以燃烧的方法。

添加乳化剂能延迟水和油的分离，油和水的沸点差异导致水粒子爆发成微粒子，水粒子的爆发则使得油粒子微细化并爆发而促进燃烧，凭此提高燃烧效率并且减少氮氧化物的生成。

然而，投入乳化剂也无法使油和水均匀地混合，混合时也花费很多时间。乳化剂也是从石油制造出来的，因此工艺上无可避免地需要使用原油，在产品的生产工艺中会产生很多不必要的副产物或者对环境有害的副产物。

作为解决前述问题的一技术例，大韩民国专利第10-0352091号揭示了一种利用超音波振荡器的水和油混合器，其在超音波振荡器的下部设有传递超音波振荡的连接部，在连接部的下部设有振动部，连接部与振动部之间设有流入部，还设有互相连接在流入部的外周一侧和另一侧并且往振动部的内侧下部中央排放油类与水的油类流入管和水流入管。

但如前所述的现有技术采取的是将一定量的水和油供应到储存罐内并且在该状态下利用超音波振荡器直接混合的方式，由于水和油在凝集力较强的状态下直接投入并混合而需要花费较多时间以便充分地混合，而且水和油也较快地分离。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决前述问题，本实用新型的目的是提供一种油水真空混合燃料制造装置，其在真空状态下凭借着水和油的高速混合而延迟水和油的分离，能在短时间内大量混合。

而且，本实用新型的另一个目的是提供一种油水真空混合燃料制造装置，其形成有使真空罐与搅拌容器连通的旁通管而得以在运转真空泵时同时抽吸空气。

为了达到所述目的，本实用新型的油水真空混合燃料制造装置包括：真空罐，密封内部空间而保持真空状态；真空泵，安装在所述真空罐的一侧，抽吸真空罐内部的空气以便保持真空状态；搅拌容器，设于所述真空罐的内部并且通过旁通管互相连通，水和油被供应到内部；及搅拌器，被电机驱动旋转而对搅拌容器内部的水和油进行搅拌。

而且，所述搅拌容器以圆形形状的多个容器互相接合的结构构成，可以在各容器的侧墙一部分被切割的切割部互相进行面接触的状态下接合。

而且，设有供水电磁阀的供水管和设有供油电磁阀的供油管各自连接到所述搅拌容器，在所述供水管和供油管的一端安装有定量泵。

从而通过所述旁通管使所述搅拌容器内部达到预设的真空压后驱动所述搅拌器而使水和油在所述接合部互相交接地混合。

而且，在所述搅拌容器的上部一侧安装了用来感测被供应到搅拌容器内部的水和油的液位的液位感测传感器，可以根据所述液位感测传感器所输出的液位感测信号对供水电磁阀与供油电磁阀各自进行开闭控制。

而且，所述搅拌器还可以包括被电机驱动而旋转的旋转轴、可旋转地结合在所述旋转轴的下部一侧的多个搅拌翼、以与所述搅拌翼隔开规定间距的方式结合而对粒子进行超微细化的多个刀刃。

而且，所述搅拌器可以配置在从搅拌容器的中心偏移了规定距离的位置上。

而且，所述搅拌器驱使搅拌翼与刀刃以10,000～25,000rpm的旋转速度旋转而搅拌流体，并通过安装在搅拌容器的内侧下部的撞击板产生空穴现象(cavitation)。

如前所述，本实用新型的油水真空混合燃料制造装置在真空状态下高速混合水和油而不会发生比重差并且因而得以延迟水和油的分离，能在短时间内大量混合而得以大幅提高生产率。

而且，形成有使真空罐与搅拌容器连通的旁通管而得以在运转真空泵时同时抽吸空气，因此可以在短时间内达到预设的真空压。

附图说明

图1是示出本实用新型油水真空混合燃料制造装置的配置图。

图2是示出本实用新型的真空罐与搅拌容器的结构的图形。

图3是示出本实用新型的搅拌器的安装状态的立体图。

图4a、图4b是示出本实用新型中搅拌器的安装位置所导致的流体流动的例示图，图4a示出了偏心地安装在搅拌容器的状态，图4b示出了安装在搅拌容器中心的状态。

图5是示出本实用新型的搅拌容器安装了撞击板的状态的剖视图。

图6是示出本实用新型油水真空混合燃料制造装置的另一个实施例的俯视图。

附图标记：

10：真空罐11：壳体

12：吸气管121：止回电磁阀

13：排泄管131：阀门

20：真空泵30：搅拌容器

31：旁通管311：开闭阀

32：切割部33：供水管

331：供水电磁阀34：供油管

341：供油电磁阀35：定量泵

36：液位感测传感器37：结合部

38：燃料排放管381：排放电磁阀

39：接合部40：搅拌器

41：电机42：旋转轴

43：搅拌翼44：刀刃

45：撞击板

具体实施方式

本说明书及权利要求书中所用术语或词汇的解释不限定于通常意义或词典意义，发明人为了使用最佳方法阐释其发明而可以适当地定义相关术语之概念，基于该原则，应该按照符合本实用新型之技术思想的含义与概念来解释。

因此本说明书记载的实施例与附图所示结构只是本实用新型的最优选实施例而没有概括本实用新型的所有技术思想，在本实用新型的专利申请时刻可以存在能替代的各种均等物与变形例。

在下面结合附图说明本实用新型之前先予声明，为了显现出本实用新型的要旨而对不需要的事项予以省略图示或者不予以具体记载，该不需要的事项指的是本实用新型所属技术领域中具有通常知识者能够不言自明地添加的公知要素。

下面结合附图说明本实用新型的优选实施例。

图1是示出本实用新型油水真空混合燃料制造装置的配置图，图2是示出本实用新型的真空罐与搅拌容器的结构的图形。

本实用新型是一种在水和油的混合过程中不使用表面活性剂之类的乳化剂而在真空的减压状态下混合水和油的油水真空混合燃料制造装置，该装置包括真空罐10、真空泵20、搅拌容器30及搅拌器40。

所述真空罐10密封内部空间而保持真空状态，其发挥出改善真空泵的压力而缩短高真空化所需时间。在所述真空罐的下部一侧安装排泄管13及阀门131。

高真空(10-³torr以上)是搅拌容器内的气体被排除的高度减压状态，让水和油的比重差与界面张力减少而使施加到装置的负荷减少并且提高搅拌效率。

亦即，水和油的液位高时体积减少并且真空压变低而使搅拌效率下降，水和油的液位变低的话体积变大而使真空压变高并且提高搅拌效率，但水和油的量少而使得作业效率降低。

为此，本实用新型以搅拌容器被收容于真空罐内部的双重结构形成而得以确保足够的真空罐空间并且大幅提高真空效率和生产率，开放止回电磁阀时能在数秒钟内转换成高真空状态而成为有利于搅拌的状态。

所述真空泵20安装在所述真空罐的一侧并且抽吸真空罐内部的空气以便保持真空状态。

所述真空泵和连接在真空罐的外部一侧的吸气管12的一端连接，通过设于所述吸气管一侧的止回电磁阀121而只往真空泵侧吸气。

所述搅拌容器30设于真空罐的内部并且通过旁通管31互相连通，水和油则被供应到内部。

所述旁通管的一侧设有使旁通管开放或关闭的开闭阀311以使空气流动。

通过所述旁通管运转真空泵时空气会同时被抽吸，因此能在短时间内达到预设的真空压。

所述搅拌容器的下部一侧连接燃料排放管38，该燃料排放管38则将水和油混合后制成的燃料予以排放，在所述燃料排放管的一侧则设有排放电磁阀381。

在所述搅拌容器被收容于真空罐内部的状态下，突出于上部地延伸的结合部37和结合在真空罐的上表面的壳体11结合而被固定。

所述搅拌容器30以圆形形状的多个容器互相接合的结构构成，在各容器的侧墙一部分被切割的切割部32互相进行面接触的状态下予以接合。

亦即，电机驱动而驱使搅拌器旋转的话，水和油被多个搅拌翼与刀刃搅拌而快速打旋，此时，由于离心力而在搅拌容器的接合部39被搅拌混合。

设有供水电磁阀331的供水管33和设有供油电磁阀341的供油管34各自连接到所述搅拌容器30，在所述供水管与供油管的一端则安装定量泵35。

在所述搅拌容器30的上部一侧安装了用来感测被供应到搅拌容器内部的水和油的液位的液位感测传感器36，根据所述液位感测传感器所输出的液位感测信号对供水电磁阀与供油电磁阀各自进行开闭控制。

亦即，运转所述定量泵对搅拌容器定量供应水和油，根据液位感测传感器所输出的液位感测信号使供水电磁阀与供油电磁阀关闭而止回电磁阀则开放，从而凭借着高真空状态的真空罐的强大吸引力使搅拌容器转换成高真空状态。

图3是示出本实用新型的搅拌器的安装状态的立体图，图4a、图4b是示出本实用新型中搅拌器的安装位置所导致的流体流动的例示图，图4a示出了偏心地安装在搅拌容器的状态，图4b示出了安装在搅拌容器中心的状态。

所述搅拌器40被电机41驱动而旋转并且将搅拌容器内部的水和油予以搅拌。

所述搅拌器40包括被电机驱动而旋转的旋转轴42、可旋转地结合在所述旋转轴的下部一侧的多个搅拌翼43、以与所述搅拌翼隔开规定间距的方式结合而对粒子进行超微细化的多个刀刃44。

因此，旋转轴随着电机的驱动而高速旋转的话凭借刀刃的剪切力使水和油初步微细乳化，并且凭借着搅拌翼的加压而更快速旋转地打旋。此时，水和油在搅拌容器的接合部互相交接而再一次混合搅拌后制成奶油色燃料。

其中，优选地，为了混合水和油而运转的搅拌器电机的转数在灯油时为15,000rpm，在轻油时为18,000rpm，在船用c级锅炉燃料油时为20,000～25,000rpm。

所述电机可以根据所混合的水和油的粘度与比重调节旋转速度而得以提高或降低搅拌效率。

完成的燃料则在一直保持不变的高真空状态下不发生水和油分离现象地持续保持乳化状态，供应时则关闭吸气管的止回电磁阀并且在搅拌容器转换成低真空的状态下开放排放电磁阀而供应。

优选地，所述搅拌器40配置在从搅拌容器的中心偏移了规定距离的位置。

如图4a所示，搅拌器的旋转轴接近搅拌容器的内侧墙地配置时，流体的流动在刀刃侧较快而接合部则较慢并且进而使得离心力偏重于搅拌容器的接合部侧，流体上端的漩涡与喇叭管形态的孔变小而使得和刀刃之间的切线方向剪切力变大，从而提高了搅拌效率。

如图4b所示，搅拌器的旋转轴配置在搅拌容器的中央时，漩涡形态以360度均匀分散。因此，旋转轴的旋转速度越快流体上端的中央部位漩涡越大，到刀刃为止形成喇叭管形态的孔而使得剪切刃施加在流体的剪切力减小。

图5是示出本实用新型的搅拌容器安装了撞击板的状态的剖视图。

所述搅拌器40以10,000～25,000rpm的旋转速度搅拌(mixing)搅拌翼与刀刃，与此同时，凭借安装在搅拌容器的内侧下部的撞击板45产生空穴现象(cavitation)。

所述撞击板45接近搅拌容器的内侧下部墙面地安装，外观呈曲面地形成并且形成多个冲孔。此时，优选地，所述撞击板45可以如图5所放大显示地在外观上以形成了多个波纹(corrugation)的形态使外观呈现曲面地形成。

亦即，以旋转速度10,000～25,000rpm的超高速旋转的刀刃往左右形成涡流而使水和油撞击到撞击板45。高速撞击的水和油则流入撞击板45的冲孔区。值得注意的是，冲孔区的边缘形成低压而产生空穴现象(cavitation)，从而将水和油制成超微粒子。

图6是示出本实用新型油水真空混合燃料制造装置的另一个实施例的俯视图，可以根据燃料的制备量安装多个所述搅拌容器及搅拌器。

另一方面，虽然本实用新型的附图没有予以图示，但所述油水真空混合燃料制造装置还可包括控制所述真空泵、搅拌器、各种阀门等的运作的控制部。

所述控制部和液位感测传感器进行电气连接并且接收液位感测传感器各自测量的信号后生成控制信号。

例如，收到控制部所输出的阀门控制信号的供水电磁阀与供油电磁阀被控制而关闭，设于吸气管的止回电磁阀则被控制而开放，从而使搅拌容器内部成为高真空状态。

前文结合附图以优选实施例为主说明了本实用新型，本实用新型所属技术领域中具有通常知识者可以根据上述记载内容以不脱离本实用新型的范围的方式进行各种变形。