專利名稱：靜止湍流除霧膜蒸發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的蒸發(fā)器。
本發(fā)明所述的靜止湍流除霧膜蒸發(fā)器，包括筒狀外殼，筒體的一端為入口，另一端為出口，筒體內(nèi)填裝有孔隙材料。
筒狀可以是任意截面形狀的筒狀，可以是棱狀筒狀、圓形筒狀、方形筒狀等，以圓形筒狀為最佳，制作容易，阻力小?？紫恫牧蠟榭紫短盍?，不參與反應(yīng)，孔隙可以讓流體經(jīng)過(guò)。
為了使用的穩(wěn)固性和安全可靠性，可在孔隙材料與筒體間設(shè)固定支撐件。其中的孔隙材料可以為整體材料，也可以為散狀組裝材料、部件組裝而成、或由幾種物質(zhì)組成或構(gòu)成的復(fù)合、組裝填料，如泡末狀材料、絲條狀材料、網(wǎng)狀材料、塊狀材料、顆粒材料、板材組裝成的填料等，使用板材組裝時(shí)最好要交錯(cuò)布置，板材的表面設(shè)計(jì)為凹凸不平的糙面，板材上還可以設(shè)通孔，等等措施，都有利于改善蒸發(fā)效果。填料可表面鍍膜，有利于提高附著力。采用散狀組裝材料時(shí)，更應(yīng)該使用固定支撐件來(lái)固定定位。填料還可以制成變徑式，有利于流體的流動(dòng)調(diào)整。
孔隙材料整體實(shí)際上可以制作的較薄，其整體可置于一轉(zhuǎn)軸上，并連接有控制其開(kāi)度的控制件，用于控制孔隙材料整體與殼體的開(kāi)度。轉(zhuǎn)軸可以位于一端，也可以位于中間位置，控制開(kāi)度的控制件可以是連桿、重錘，也可以是彈簧等，通過(guò)流體流動(dòng)情況能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)開(kāi)度大小的調(diào)整。如此情況，可以避免對(duì)機(jī)器的起動(dòng)影響，便于起動(dòng)。
在筒體的內(nèi)腔底部設(shè)余液儲(chǔ)槽，便于多余液滴下流、下滴儲(chǔ)存，避免液滴帶出，有利于全部蒸發(fā)。余液儲(chǔ)槽可以是一個(gè)，也可以是相互隔離的幾個(gè)。
在筒體的入口端設(shè)二次進(jìn)料口，有利于進(jìn)一步改善蒸發(fā)效果?？梢詮亩芜M(jìn)料口輔助通入添加劑，促進(jìn)蒸發(fā)。添加劑可以是試劑，也可以是空氣等。二次進(jìn)料口可以在筒體的周邊分布多個(gè)。
為了增強(qiáng)蒸發(fā)效果，提高蒸發(fā)特性，可在筒體內(nèi)增設(shè)加熱元件，用于加熱補(bǔ)充。
本發(fā)明的作用原理如下霧狀非均相混合流體從入口進(jìn)入，霧滴在慣性力的作用下，撞擊孔隙材料，得到破碎分散，附著力使霧滴附著在孔隙材料各孔隙通道的表面上成膜，慣性力和湍流使附著物移動(dòng)為薄膜，蒸發(fā)表面積增加，蒸發(fā)速度加快，使大霧滴變成小霧滴和附著物薄膜，小霧滴變成附著物薄膜，附著物薄膜進(jìn)而變成蒸汽。蒸汽在湍流的作用下進(jìn)一步混合后成為較理想的均相混合，從而使霧狀流體的非均相混合物流在此得以充分蒸發(fā)混合，達(dá)到均相混合，最后從出口流出。
可以看出，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，靜態(tài)工作，無(wú)需動(dòng)力，能使非均相混合的含有霧滴流體快速轉(zhuǎn)變?yōu)榫嗷旌系恼羝黧w，蒸發(fā)、汽化效果好，便于獲得各種物質(zhì)的均相混合體。通過(guò)在四沖程汽油內(nèi)燃機(jī)上使用，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1、表2、表3，結(jié)果證明，起動(dòng)性能好，燃油燃燒充分，耗油量少，可節(jié)約燃料油5-30％，尾氣不經(jīng)過(guò)處理的情況下，檢測(cè)指標(biāo)為CO 0.07-1.92 10-2(％)，HC 125-498 10-6(ppm)，減少了結(jié)炭，經(jīng)長(zhǎng)期使用只看到火花塞電極表面無(wú)暗紅色或黑色，為白色沉淀物，降低維護(hù)保養(yǎng)次數(shù)，改善了尾氣排放狀況，保護(hù)了環(huán)境。本發(fā)明還可應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)、化工、醫(yī)藥、食品、家電等行業(yè)，同時(shí)也應(yīng)用于舊車改造。應(yīng)用中可相應(yīng)地接入PIDC控制或微電腦控制等自動(dòng)控制設(shè)施，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
表1、尾氣排放檢測(cè)指標(biāo)1(9000系列紅外線汽車尾氣分析儀檢測(cè))

表2、尾氣排放檢測(cè)指標(biāo)2(HA-201廢氣分析儀)

表3、尾氣排放檢測(cè)指標(biāo)3



圖1、本發(fā)明一實(shí)施例截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2、板材填料時(shí)的一實(shí)施例截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3、板材填料時(shí)的另一實(shí)施例截面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4、圖3的A-A剖視圖。
圖5、孔隙材料整體開(kāi)度可調(diào)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6、孔隙材料整體開(kāi)度可調(diào)另一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7、孔隙材料整體開(kāi)度可調(diào)第三種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、入口2、筒狀外殼3、空隙填料4、固定支撐件5、出口6、余液儲(chǔ)槽7、二次進(jìn)料口8、9、填料板10、12、14、孔隙材料整體11、15、重錘13、彈簧。
如圖1所示，本發(fā)明所述的靜止湍流除霧膜蒸發(fā)器，包括圓形筒狀外殼2，筒體2的一端為入口1，另一端為出口5，筒體2內(nèi)填裝有由絲網(wǎng)構(gòu)成的孔隙填料3，孔隙填料3與筒體2間設(shè)有固定支撐件4。筒體2的內(nèi)腔底部設(shè)有余液儲(chǔ)槽6，筒體2的入口端設(shè)有二次進(jìn)料口7。需要時(shí)，可在筒體2內(nèi)增設(shè)加熱元件。
以應(yīng)用在四沖程汽油內(nèi)燃機(jī)上為例，將本發(fā)明安裝在化油器下游，從化油器出來(lái)的霧狀非均相混合流體從入口1進(jìn)入，霧滴在慣性力的作用下，撞擊孔隙填料3，得到破碎分散，附著力使霧滴附著在孔隙填料3各孔隙通道的表面上，慣性力和湍流使附著物移動(dòng)為膜，蒸發(fā)表面積增加，蒸發(fā)速度加快，使大霧滴汽油變成小霧滴汽油和附著汽油膜，小霧滴汽油變成附著汽油膜，附著汽油膜進(jìn)而變成汽油蒸汽。汽油蒸汽在湍流的作用下進(jìn)一步混合成為較理想的均相混合(汽油蒸汽+空氣)，從而使含有霧狀流體的非均相混合物流在此得以充分蒸發(fā)混合，達(dá)到均相混合，最后從出口5流出。觀察內(nèi)燃機(jī)燃燒排氣情況，無(wú)煙氣排出，基本上消除了尾氣排放污染。
在實(shí)際應(yīng)用中，很多時(shí)候要借助于流體通道安裝而將外殼省去。本發(fā)明可以單獨(dú)使用，也可以幾個(gè)并用，構(gòu)成一個(gè)蒸發(fā)器組。
權(quán)利要求
1.一種靜止湍流除霧膜蒸發(fā)器，其特征在于包括筒狀外殼，筒體的一端為入口，另一端為出口，筒體內(nèi)填裝有孔隙材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器，其特征在于孔隙材料與筒體間設(shè)有固定支撐件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蒸發(fā)器，其特征在于孔隙材料為整體材料、散狀組裝材料或由部件組裝而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸發(fā)器，其特征在于孔隙材料由塊狀材料組裝而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的蒸發(fā)器，其特征在于孔隙材料由板材交錯(cuò)布置而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的蒸發(fā)器，其特征在于板材上有通孔，板材表面呈凹凸?fàn)睢?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器，其特征在于孔隙材料整體置于一轉(zhuǎn)軸上，并連接有控制其開(kāi)度的控制件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器，其特征在于筒體的內(nèi)腔底部設(shè)有余液儲(chǔ)槽。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的蒸發(fā)器，其特征在于筒體的入口端設(shè)有二次進(jìn)料口。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸發(fā)器，其特征在于筒體內(nèi)設(shè)有加熱元件。
全文摘要
靜止湍流除霧膜蒸發(fā)器，包括筒狀外殼，筒體的一端為入口，另一端為出口，筒體內(nèi)填裝有孔隙材料，孔隙材料與筒體間設(shè)有固定支撐件。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能使非均相混合的含有霧滴流體快速轉(zhuǎn)變?yōu)榫嗷旌系恼羝黧w，蒸發(fā)、汽化效果好，便于獲得各種物質(zhì)的均相混合體。通過(guò)在四沖程汽油內(nèi)燃機(jī)上使用，結(jié)果證明，起動(dòng)性能好，燃油燃燒充分，耗油量小，可節(jié)約燃料油5－30％，尾氣不經(jīng)過(guò)處理的情況下，檢測(cè)指標(biāo)為CO 0.07－1.92％，HC 125－498 10
文檔編號(hào)F02M29/00GK1475667SQ02141719
公開(kāi)日2004年2月18日 申請(qǐng)日期2002年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月15日
發(fā)明者魏筱青, 魏蘭 申請(qǐng)人:魏蘭, 魏 蘭