一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置的制作方法

1.本发明涉及生物质能源技术领域，具体为一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置。


背景技术：

2.生物质液体燃料的应用对于缓解能源和资源压力、减轻生态环境污染、发展社会经济等具有重要的意义。
3.生物质液体燃料在应用时会部分地添加到汽柴油中，形成混合燃料及配方并使用。现有生物质液体燃烧混合装置一般采用搅拌的方式对生物质液体燃料和汽柴油进行混合，这种传统的混合方式存在一个普遍的问题，即边缘处的燃料不能得到彻底的搅拌混合；另外，搅拌的方式还存在一个问题，如搅拌力度过小则混合不均匀，而当搅拌力度过大时会导致混合燃料内部产生大量的气泡甚至会出现燃料泡沫化的状况，不利于混合燃料的燃烧使用；此外，温度的变化可对生物质液体燃料和汽柴油的动力粘度、密度、酸值、表面张力等的理化特性起到一定的影响，可通过温度的控制提高其理化特性进而提高生物质液体燃料和汽柴油的融合度。
4.基于此，本发明设计了一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置，以解决上述背景技术中提出的现有生物质液体燃烧混合装置一般采用搅拌的方式对生物质液体燃料和汽柴油进行混合，这种传统的混合方式存在一个普遍的问题，即边缘处的燃料不能得到彻底的搅拌混合；另外，搅拌的方式还存在一个问题，如搅拌力度过小则混合不均匀，而当搅拌力度过大时会导致混合燃料内部产生大量的气泡甚至会出现燃料泡沫化的状况，不利于混合燃料的燃烧使用；此外，温度的变化可对生物质液体燃料和汽柴油的动力粘度、密度、酸值、表面张力等的理化特性起到一定的影响，可通过温度的控制提高其理化特性进而提高生物质液体燃料和汽柴油的融合度的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置，包括外箱体，所述外箱体的内部上端设置有第一预加热仓和第二预加热仓，所述第一预加热仓和第二预加热仓的顶部均开设有加料口，所述第一预加热仓和第二预加热仓内部均竖直设置有若干加热板，所述第一预加热仓和第二预加热仓的底部分别连通有第一波纹管和第二波纹管，所述第一波纹管和第二波纹管的上端分别设置有第一电磁阀和第二电磁阀，所述第一波纹管和第二波纹管的下端连通有升降出料口，所述升降出料口的上表面固定连接有竖直设置且顶端安装于第二预加热仓底部的液压伸缩杆，所述外箱体的内部下端设置有燃料混合仓，所述燃料混合仓内安装有燃料混合机构。
8.作为本发明的进一步方案，所述第一预加热仓和第二预加热仓内部的加热板均通过横杆固定安装于第一预加热仓和第二预加热仓的内壁上。
9.作为本发明的进一步方案，所述燃料混合机构包括横向转动设置于燃料混合仓内的混合罐，所述混合罐的外表面两端均通过轴承连接有底端安装于燃料混合仓底部的支撑架，所述混合罐的外表面中间位置固定安装有齿环，所述齿环的底部啮合连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮安装于设置在燃料混合仓底部的第一伺服电机的输出轴上，所述混合罐的内壁上均匀安装有若干沿混合罐长度方向且倾斜设置的导流槽，所述混合罐的中心位置设置有导流管，所述混合罐的一端固定安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出轴贯穿混合罐侧壁伸入导流管内部套接有螺旋扇叶转子，所述导流管设置有螺旋扇叶转子位置处的管壁上均匀开设有若干进液口，所述导流管另一端的管壁上均匀开设有若干出液口。
10.作为本发明的进一步方案，所述混合罐的上表面一端开设有混合入料口，所述混合入料口上设置有第三电磁阀，所述混合罐的下表面一端开设有混合出料口，所述混合出料口上设置有第四电磁阀。
11.作为本发明的进一步方案，所述导流槽靠近第二伺服电机的一端低于远离第二伺服电机的一端，所述导流槽的截面均为开口向上的半圆形。
12.作为本发明的进一步方案，所述导流管设置有螺旋扇叶转子位置处的两端均为外扩的喇叭状结构且均连接至混合罐的两端内壁上。
13.作为本发明的进一步方案，所述螺旋扇叶转子的内侧设置有安装于第二伺服电机输出轴与导流管内壁之间的密封圈。
14.作为本发明的进一步方案，所述升降出料口设置于混合入料口的正上方。
15.作为本发明的进一步方案，所述第一伺服电机通过驱动齿轮和齿环驱动混合罐的转动方向右视时为顺时针，所述第二伺服电机通过螺旋扇叶转子对导流管内的导流方向为从进液口一端流向出液口一端。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果为：
17.(1)、本发明外箱体内部上端的第一预加热仓和第二预加热仓可分别对生物质液体燃料和汽柴油加热，可增加动力粘度、密度、酸值、表面张力等的理化特性，从而使生物质液体燃料和汽柴油的混合程度更高，燃烧效果更好；燃料混合仓内的燃料混合机构通过对混合罐内的燃料和汽柴油的循环流动实现混合的目的，混合效果好，且较传统的搅拌混合力度较小，不会出现燃料内部因搅拌产生大量的气泡或泡沫化的状况，从而便于混合燃料的燃烧；
18.(2)、本发明燃料混合机构的混合罐在齿环和驱动齿轮的啮合作用下可由第一伺服电机驱动转动，混合罐转动时其内部的生物质液体燃料和汽柴油能够滚动混合，同时混合罐内壁上的导流槽可将混合燃料舀起并从高向低导流，配合导流管在螺旋扇叶转子转动作用下的导流，使混合燃料还可形成沿混合罐长度方向上的环流，从而使得生物质液体燃料和汽柴油的混合更充分，且该混合方式力度轻柔，不会因混合力度过大而带来负面效果；
19.(3)、本发明两端均为外扩喇叭状结构的导流管可减小混合燃料在混合罐内循环流动的阻力，从而使得混合更均匀顺畅，同时外扩的喇叭状结构的导流管还便于其内部混合燃料的流出，不会出现积留燃料的问题；
20.(4)、本发明右视时为顺时针转动的混合罐可使导流槽不断地舀起混合燃料并使
其在混合罐的内壁处由远离第二伺服电机的一端向靠近第二伺服电机的一端流动，而导流管内的导流方向为从进液口一端流向出液口一端，从而可使混合罐内部的混合燃料形成沿混合罐长度方向上的环流，配合混合罐转动时混合燃料的滚动，对生物质液体燃料和汽柴油的混合更充分；
21.(5)、本发明截面为开口向上的半圆形的导流槽便于舀起混合燃料，倾斜设置的导流槽在随混合罐转动时能够将舀起的混合燃料从高向低导流。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1是根据该发明的一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置的整体内部结构示意图；
24.图2是根据该发明的一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置图1中的a部位结构放大示意图；
25.图3是根据该发明的一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置的燃料混合机构结构示意图；
26.图4是根据该发明的一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置的螺旋扇叶转子结构示意图；
27.图5是根据该发明的一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置的导流槽结构示意图；
28.图6是根据该发明的一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置的混合罐截面结构示意图；
29.图7是根据该发明的一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置的导流管结构示意图。
30.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
31.1、外箱体；2、第一预加热仓；3、第二预加热仓；4、加料口；5、加热板；6、第一波纹管；7、第二波纹管；8、第一电磁阀；9、第二电磁阀；10、升降出料口；11、液压伸缩杆；12、燃料混合仓；13、燃料混合机构；14、横杆；15、混合罐；16、轴承；17、支撑架；18、导流槽；19、导流管；20、齿环；21、驱动齿轮；22、第一伺服电机；23、第二伺服电机；24、螺旋扇叶转子；25、进液口；26、出液口；27、混合入料口；28、第三电磁阀；29、混合出料口；30、第四电磁阀；31、密封圈。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
33.实施案例一：
34.请参阅图1
‑
2，一种利用滚动和循环流动的生物质液体燃烧混合装置，包括外箱体1，所述外箱体1的内部上端设置有第一预加热仓2和第二预加热仓3，所述第一预加热仓2和第二预加热仓3的顶部均开设有加料口4，所述第一预加热仓2和第二预加热仓3内部均竖直设置有若干加热板5，所述第一预加热仓2和第二预加热仓3的底部分别连通有第一波纹管6和第二波纹管7，所述第一波纹管6和第二波纹管7的上端分别设置有第一电磁阀8和第二电磁阀9，所述第一波纹管6和第二波纹管7的下端连通有升降出料口10，所述升降出料口10的上表面固定连接有竖直设置且顶端安装于第二预加热仓3底部的液压伸缩杆11，所述外箱体1的内部下端设置有燃料混合仓12，所述燃料混合仓12内安装有燃料混合机构13。
35.本发明外箱体1内部上端的第一预加热仓2和第二预加热仓3可分别对生物质液体燃料和汽柴油加热，可增加动力粘度、密度、酸值、表面张力等的理化特性，从而使生物质液体燃料和汽柴油的混合程度更高，燃烧效果更好；燃料混合仓12内的燃料混合机构13通过对混合罐15内的燃料和汽柴油的循环流动实现混合的目的，混合效果好，且较传统的搅拌混合力度较小，不会出现燃料内部因搅拌产生大量的气泡或泡沫化的状况，从而便于混合燃料的燃烧。
36.请参阅图1，所述第一预加热仓2和第二预加热仓3内部的加热板5均通过横杆14固定安装于第一预加热仓2和第二预加热仓3的内壁上；第一预加热仓2和第二预加热仓3内的加热板5均为间隔均匀竖直设置，可充分的对生物质液体燃料和汽柴油加热。
37.实施案例二：
38.请参阅图3
‑
7，所述燃料混合机构13包括横向转动设置于燃料混合仓12内的混合罐15，所述混合罐15的外表面两端均通过轴承16连接有底端安装于燃料混合仓12底部的支撑架17，所述混合罐15的外表面中间位置固定安装有齿环20，所述齿环20的底部啮合连接有驱动齿轮21，所述驱动齿轮21安装于设置在燃料混合仓12底部的第一伺服电机22的输出轴上，所述混合罐15的内壁上均匀安装有若干沿混合罐15长度方向且倾斜设置的导流槽18，所述混合罐15的中心位置设置有导流管19，所述混合罐15的一端固定安装有第二伺服电机23，所述第二伺服电机23的输出轴贯穿混合罐15侧壁伸入导流管19内部套接有螺旋扇叶转子24，所述导流管19设置有螺旋扇叶转子24位置处的管壁上均匀开设有若干进液口25，所述导流管19另一端的管壁上均匀开设有若干出液口26。
39.燃料混合机构13的混合罐15在齿环20和驱动齿轮21的啮合作用下可由第一伺服电机22驱动转动，混合罐15转动时其内部的生物质液体燃料和汽柴油能够滚动混合，同时混合罐15内壁上的导流槽18可将混合燃料舀起并从高向低导流，配合导流管19在螺旋扇叶转子24转动作用下的导流，使混合燃料还可形成沿混合罐15长度方向上的环流，从而使得生物质液体燃料和汽柴油的混合更充分，且该混合方式力度轻柔，不会因混合力度过大而带来负面效果。
40.请参阅图3，所述混合罐15的上表面一端开设有混合入料口27，所述混合入料口27上设置有第三电磁阀28，所述混合罐15的下表面一端开设有混合出料口29，所述混合出料口29上设置有第四电磁阀30；混合入料口27和混合出料口29便于混合罐15的进出料。
41.请参阅图5
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6，所述导流槽18靠近第二伺服电机23的一端低于远离第二伺服电机23的一端，所述导流槽18的截面均为开口向上的半圆形；截面为开口向上的半圆形的导流
槽18便于舀起混合燃料，倾斜设置的导流槽18在随混合罐15转动时能够将舀起的混合燃料从高向低导流，即从远离第二伺服电机23的一端流向靠近第二伺服电机23的一端。
42.请参阅图3和7，所述导流管19设置有螺旋扇叶转子24位置处的两端均为外扩的喇叭状结构且均连接至混合罐15的两端内壁上；两端均为外扩喇叭状结构的导流管19可减小混合燃料在混合罐15内循环流动的阻力，从而使得混合更均匀顺畅，同时外扩的喇叭状结构的导流管19还便于其内部混合燃料的流出，不会出现积留燃料的问题。
43.请参阅图3，所述螺旋扇叶转子24的内侧设置有安装于第二伺服电机23输出轴与导流管19内壁之间的密封圈31。
44.请参阅图1，所述升降出料口10设置于混合入料口27的正上方；升降出料口10在液压伸缩杆11的顶出作用下向下伸出即可将生物质液体燃料和汽柴油加入到混合罐15内，而升降出料口10升起后又不会影响混合罐15的转动。
45.具体的，所述第一伺服电机22通过驱动齿轮21和齿环20驱动混合罐15的转动方向右视时为顺时针，所述第二伺服电机23通过螺旋扇叶转子24对导流管19内的导流方向为从进液口25一端流向出液口26一端；右视时为顺时针转动的混合罐15可使导流槽18不断地舀起混合燃料并使其在混合罐15的内壁处由远离第二伺服电机23的一端向靠近第二伺服电机23的一端流动，而导流管19内的导流方向为从进液口25一端流向出液口26一端，从而可使混合罐15内部的混合燃料形成沿混合罐15长度方向上的环流，配合混合罐15转动时混合燃料的滚动，对生物质液体燃料和汽柴油的混合更充分。
46.在实际使用中，将生物质液体燃料和汽柴油分别由加料口4加入到第一预加热仓2和第二预加热仓3，通过第一预加热仓2和第二预加热仓3内的加热板5分别对生物质液体燃料和汽柴油加热，以提高其动力粘度、密度、酸值、表面张力等的理化特性，便于混合程度的提高；加热后的生物质液体燃料和汽柴油从升降出料口10经混合入料口27加入到混合罐15内；燃料混合机构13的混合罐15在第一伺服电机22的驱动下转动，混合罐15转动时其内部的生物质液体燃料和汽柴油能够滚动混合，同时混合罐15内壁上的导流槽18不断地舀起混合燃料并使其在混合罐15的内壁处由远离第二伺服电机23的一端向靠近第二伺服电机23的一端流动，而导流管19内的导流方向为从进液口25一端流向出液口26一端，从而可使混合罐15内部的混合燃料形成沿混合罐15长度方向上的环流，配合混合罐15转动时混合燃料的滚动，对生物质液体燃料和汽柴油的混合更充分，且该混合方式力度轻柔，不会因混合力度过大而带来负面效果；混合后的燃料从混合出料口29出料。
47.本发明利用滚动和循环流动实现对生物质液体燃料和汽柴油的混合，该混合方式混合充分、力度轻柔，不会出现燃料内部因混合力度较大产生大量的气泡或泡沫化的状况。
48.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。