專利名稱:一種高速渦流式納米級霧化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及霧化裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高速渦流式納米級霧化裝置。
技術(shù)背景現(xiàn)有的霧化設(shè)備,主要有霧化噴嘴等,普遍存在霧化能力有限,霧化均勻度有限, 無法實現(xiàn)更小的霧滴,制造納米級霧滴的霧化噴嘴設(shè)備造價太高,霧化效果也不理想,應用 成本也太高,使納米材料的制造成本大大提高,同時也無法制造出更高納米級的材料
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種高速渦流式納米級霧化裝置,它具有制造簡單、制 造成本低、使用成本低、霧化效果好等優(yōu)點。為了解決背景技術(shù)所存在的問題,本實用新型是采用以下技術(shù)方案它包含動力 裝置1、轉(zhuǎn)軸2、進氣口 3、霧化室4、物料輸送裝置5和出氣口 6 ;動力裝置1與轉(zhuǎn)軸2連接, 霧化室4中部設(shè)置有進氣口 3,轉(zhuǎn)軸2通過進氣口 3連接到霧化室4內(nèi),轉(zhuǎn)軸2對應進氣口 3的位置設(shè)置有輸送裝置5,霧化室4外周開設(shè)有出氣口 6。本實用新型利用全新的霧化方法,充分利用了圓周運動和流體運動,使物料與氣 流充分混合,使物料被氣流充分切割,使物料與氣流充分混合,可以形成納米級霧滴,霧滴 可以達到極小,可以使物質(zhì)達到分子態(tài)納米級、達到原子態(tài)納米級、可形成等離子體,可以 生產(chǎn)出超極限納米材料,可制造出新一代納米材料,可帶來納米材料的革命??梢允够瘜W反 應更充分、也可以使催化反應更充分。本實用新型具有制造簡單、制造成本低、使用成本低、 霧化效果好等優(yōu)點。本實用新型高速渦流式納米級霧化裝置可廣泛應用于各種需要霧化設(shè) 備的領(lǐng)域。比如可用它生產(chǎn)多種納米級材料、生產(chǎn)納米金屬、非金屬粉末等、可廣泛應用于 材料工業(yè)領(lǐng)域,可生產(chǎn)納米材料,可生產(chǎn)氮化碳等現(xiàn)有技術(shù)無法生產(chǎn)的材料,可生產(chǎn)氮化碳 納米材料粉末,本實用新型高速渦流式納米級霧化裝置可用于金屬火焰噴涂、可用于霧化 冷卻領(lǐng)域、煙氣凈化處理領(lǐng)域、霧化干燥領(lǐng)域、煉油中的重油催化裂化、化學反應、發(fā)動機燃 料霧化、重油霧化、水煤漿霧化、鍋爐水脫氧、水蒸氣調(diào)溫霧化水、印染中的顏料霧化、農(nóng)藥 噴灑、滅火噴灑、增濕、消毒、除異味、造霧、制藥、吸入法給藥治療、化工生產(chǎn)等領(lǐng)域。
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的俯視圖;圖3是具體實施方式
二的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是具體實施方式
三的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是具體實施方式
四的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是具體實施方式
五的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
具體實施方式
一參看圖1-2,本具體實施方式
是采用以下技術(shù)方案它包含動力 裝置1、轉(zhuǎn)軸2、進氣口 3、霧化室4、物料輸送裝置5和出氣口 6 ;動力裝置1與轉(zhuǎn)軸2連接, 霧化室4上中部設(shè)置有進氣口 3,轉(zhuǎn)軸2通過進氣口 3連接到霧化室4內(nèi),轉(zhuǎn)軸2對應進氣 口 3的位置設(shè)置有輸送裝置5,霧化室4外周開設(shè)有出氣口 6。所述的動力裝置1可以為電機或者發(fā)電機;所述的轉(zhuǎn)軸2上安裝磁力軸承,使用高 速動力機械,使霧化室4轉(zhuǎn)速達到極高,霧化室4中場的旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速與霧化室4轉(zhuǎn)速同步, 使場的轉(zhuǎn)速很高,分子從進氣口進入霧化室4后,分子受霧化室4中場的影響使分子自身的 場被突然加速旋轉(zhuǎn),這種突然加速的加速度極高,當達到一定程度時會打破分子自身場的 平衡,使分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,使分子分離成原子,原子進一步被巨大的旋轉(zhuǎn)加速度打破自身 場的平衡,使原子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,成為等離子體。霧化室4可以將一氧化碳分子分離成碳離 子和氧離子,氮氣分子也會分離成氮離子,從霧化室4甩出后氮離子和碳離子會發(fā)生反應 生成氮化碳分子,形成氮化碳納米材料粉末,用該粉末可以制造出硬度跟金剛石相媲美,具 有高度韌性的可彎折的神奇材料,制造時同時需要一定的溫度條件,可以適當?shù)募訙?。本?案也可以應用于煉油中的重油催化裂化領(lǐng)域,可向料倉內(nèi)輸入蒸汽作為霧化氣體,可將催 化劑直接加入霧化室中,可加強催化反應,大大提高出油率。本具體實施方式
高速渦流式納米級霧化裝置使用時,首先啟動動力機械,當霧化 室4轉(zhuǎn)速達到一定程度時,會在霧化室4中形成一個從中心到外圍轉(zhuǎn)速遞增的渦流,霧化室 4轉(zhuǎn)速越高,渦流轉(zhuǎn)速越高,轉(zhuǎn)速達到一定程度時,氣體和物料會從霧化室4的進氣口 3自動 吸入渦流中心,在渦流中充分混合,物料會被渦流充分分解,與氣體一起從霧化室中甩出形 成霧滴,轉(zhuǎn)速越高霧滴越小,霧化室4直徑越大霧化效果越好。本具體實施方式
的技術(shù)方案并不限制于本發(fā)明所述的實施例的范圍內(nèi)。本具體實 施方式未詳盡描述的技術(shù)內(nèi)容均為公知技術(shù)。接轉(zhuǎn)軸上安裝霧化室4,轉(zhuǎn)軸3安裝在霧化室 4中部,霧化室4內(nèi)腔橫截面呈圓形,轉(zhuǎn)軸2要安裝在霧化室4中心,保證霧化室4旋轉(zhuǎn)平 衡,霧化室4中部開設(shè)進氣口 3,霧化室4外周開設(shè)出氣口 6,霧化室4根據(jù)需要選用不同的 材料制造,轉(zhuǎn)速要求高的,選用高強材料制造,需要霧化的物料溫度高的,選用耐高溫的高 強材料,為提高氣體流量,可以將霧化室4內(nèi)腔設(shè)計成邊緣厚中心薄的結(jié)構(gòu),邊緣厚度可以 是霧化室內(nèi)腔最大橫截面半徑的0. 618倍,霧化室4內(nèi)壁設(shè)計成弧線結(jié)構(gòu),可以避免物料沾 附在霧化室4內(nèi)壁上,同時可以使氣流運動更順暢,出氣口 6處設(shè)氣流通道,氣流通道與霧 化室4橫截面半徑間夾角為Al,Al的角度可以選擇55. 62度,它是90度角的黃金分割角, 該角度有利于氣流運動順暢,氣流通道出氣端朝向霧化室4旋轉(zhuǎn)方向的反方向有利于氣流 從霧化室4中甩出。霧化室4邊緣可設(shè)計成弧線,弧線的弓面朝向霧化室4,有利于氣流運 動,提高霧化能力,霧化室4可以采用鑄造工藝一次鑄造成型。對應進氣口 3設(shè)置物料輸送 裝置5。在霧化室4內(nèi)對應進氣口 3設(shè)置圓錐體,圓錐體的錐尖可以與進氣口 3平齊,錐尖 角度可以采用55. 62度,圓錐體可以使液體物料沿圓錐體表面甩出,有利于將液體物料分 離。霧化高溫物料時,圓錐體可使用耐高溫材料制造。為提高霧化室4的轉(zhuǎn)速可以在動力 裝置1上安裝磁力軸承,可大大提高轉(zhuǎn)速,可以使用高速電機,也可以使用高速發(fā)動機。
具體實施方式
二 參看圖3,本具體實施方式
與具體實施方式
一的不同之處在于 所述的動力裝置1和轉(zhuǎn)軸2與進氣口 3分別設(shè)置在霧化室4上下兩端中間位置,其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。本具體實施方案利于將高速渦流式納米級霧化裝置安裝在低處時使用。
具體實施方式
三參看圖4,本具體實施方式
與具體實施方式
一的不同之處在于 所述的轉(zhuǎn)軸2和霧化室4安裝在氣流室8內(nèi),氣流室8上下兩側(cè)分別設(shè)置有進氣口 7和出 氣口 9,其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。所述的氣流室8為密封型,氣流室進氣口輸入高壓氣流,高壓氣流與霧化室甩出 的霧滴混合后從出氣口噴出,加入高溫物料時可以在進氣口處設(shè)置保溫耐火材料層。本具體實施方案可以用于燃料霧化,水蒸氣調(diào)溫霧化水、霧化干燥領(lǐng)域、金屬火焰 噴涂、霧化冷卻等領(lǐng)域。用于發(fā)動機燃料霧化可以取代現(xiàn)在的電噴技術(shù),可用它作為化油器 使用,可使燃料更好地與空氣混合,可用于汽油機、柴油機、燃氣輪機等發(fā)動機領(lǐng)域,發(fā)動機 進氣門直接與氣流室出氣口連接。也可用它霧化重油、水煤漿等,可用于鍋爐、窯爐等燃燒 器領(lǐng)域。本方案也可以應用于煉油中的重油催化裂化,可向氣流室內(nèi)輸入蒸汽作為霧化氣 體。本方案也可以應用于農(nóng)藥噴灑領(lǐng)域,農(nóng)藥噴灑也可以直接將高速渦流式納米級霧化裝 置裝在飛機上,直接空中噴灑農(nóng)藥。也可以空中噴灑滅火材料,可大大提高滅火效果,可用 于大面積火場的撲救。
具體實施方式
四參看圖5,本具體實施方式
與具體實施方式
一的不同之處在于 所述的轉(zhuǎn)軸2和霧化室4安裝在煙氣處理室10內(nèi),且霧化室4內(nèi)的轉(zhuǎn)軸2上設(shè)置有保溫耐 火層12,煙氣處理室10上端一側(cè)設(shè)置有出氣口 9,煙氣處理室10下端中間位置設(shè)置有煙氣 進管11,其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
一相同。本具體實施方案煙氣從下方煙氣進管11進入煙氣處理室,高速渦流式納米級霧 化裝置將堿性乳液霧化甩出,霧滴于向上運動的煙氣混合發(fā)生脫硫反應,生成顆粒落下,本 具體實施方案工作狀態(tài)穩(wěn)定,脫硫效果非常好。本具體實施方案還可用于奶粉干燥。本具 體實施方案也可以應用于煉油中的重油催化裂化,可向處理室內(nèi)輸入蒸汽作為霧化氣體。
具體實施方式
五參看圖6,本具體實施方式
與具體實施方式
一的不同之處在于 所述的轉(zhuǎn)軸2和霧化室4安裝在料倉13部,料倉13底部設(shè)置有出料口 14,料倉13上方設(shè) 置有進口 15,其它組成和連接關(guān)系與具體實施方式
四相同。本具體實施方案用于生產(chǎn)納米材料粉末,將各種材料的高溫熔液從進氣口加入霧 化室中即可,加入高溫物料,可以在進氣口處設(shè)置保溫耐火材料層12。為提高霧化效果,也 可以先用現(xiàn)有的霧化設(shè)備將各種材料的高溫熔液初步霧化后再送入本高速渦流式納米級 霧化裝置,霧滴會自動被吸入本高速渦流式納米級霧化裝置。生產(chǎn)金屬等材料時料倉內(nèi)可 加入氮氣或其它惰性氣體作為保護氣體,可直接用氮氣或其它惰性氣體作為霧化氣體,可 從進口 15加入。料倉內(nèi)可以使用水霧冷卻或氣體冷卻。本具體實施方案可生產(chǎn)納米銅、鐵、 鋁、鎳、硅等金屬材料粉末,也可生產(chǎn)納米陶瓷、硅酸鹽、玻璃、氧化鋁、氧化鋯、鈦合金等非 金屬材料粉末,本具體實施方案可生產(chǎn)多種納米材料,可以生產(chǎn)氮化碳納米材料,可將一氧 化碳氣體和大量的氮氣同時輸入進氣口,轉(zhuǎn)軸上安裝磁力軸承,使用高速動力機械,使霧化 室轉(zhuǎn)速達到極高,霧化室中場的旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速與霧化室轉(zhuǎn)速同步,使場的轉(zhuǎn)速很高,分子從進 氣口進入霧化室后,分子受霧化室中場的影響使分子自身的場被突然加速旋轉(zhuǎn),這種突然 加速的加速度極高,當達到一定程度時會打破分子自身場的平衡,使分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,使 分子分離成原子,原子進一步被巨大的旋轉(zhuǎn)加速度打破自身場的平衡,使原子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,成為等離子體。霧化室可以將一氧化碳分子分離成碳離子和氧離子,氮氣分子也會分離 成氮離子,從霧化室甩出后氮離子和碳離子會發(fā)生反應生成氮化碳分子,形成氮化碳納米 材料粉末,用該粉末可以制造出硬度跟金剛石相媲美,具有高度韌性的可彎折的神奇材料, 制造時同時需要一定的溫度條件,可以適當?shù)募訙?。本方案也可以應用于煉油中的重油?化裂化領(lǐng)域,可向料倉內(nèi)輸入蒸汽作為霧化氣體,可將催化劑直接加入霧化室中,可加強催 化反應,本方案可大大提高出油率。 本具體實施方案高速渦流式納米級霧化裝置使用時,首先啟動動力機械,當霧化 室轉(zhuǎn)速達到一定程度時,會在霧化室中形成一個從中心到外圍轉(zhuǎn)速遞增的渦流,霧化室轉(zhuǎn) 速越高,渦流轉(zhuǎn)速越高,轉(zhuǎn)速達到一定程度時,氣體和物料會從霧化室進氣口自動吸入渦流 中心,在渦流中充分混合,物料會被渦流充分分解,與氣體一起從霧化室中甩出形成霧滴, 轉(zhuǎn)速越高霧滴越小,霧化室直徑越大霧化效果越好。
權(quán)利要求1.一種高速渦流式納米級霧化裝置,其特征在于它包含動力裝置(1)、轉(zhuǎn)軸O)、進氣 口(3)、霧化室G)、物料輸送裝置(5)和出氣口(6);動力裝置(1)與轉(zhuǎn)軸(2)連接,霧化 室中部設(shè)置有進氣口(3),轉(zhuǎn)軸( 通過進氣口( 連接到霧化室內(nèi),轉(zhuǎn)軸(2)對 應進氣口( 的位置設(shè)置有輸送裝置(5),霧化室(4)外周開設(shè)有出氣口(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速渦流式納米級霧化裝置,其特征在于所述的動力裝 置(1)為電機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速渦流式納米級霧化裝置,其特征在于所述的動力裝 置(1)為發(fā)電機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速渦流式納米級霧化裝置,其特征在于所述的轉(zhuǎn)軸 (2)上安裝磁力軸承。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速渦流式納米級霧化裝置其特征在于所述的轉(zhuǎn)軸(2)和霧化室(4)安裝在氣流室(8)內(nèi),氣流室(8)上下兩側(cè)分別設(shè)置有進氣口(7)和出氣口 ⑶。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速渦流式納米級霧化裝置,其特征在于所述的轉(zhuǎn)軸 (2)和霧化室(4)安裝在煙氣處理室(10)內(nèi),且霧化室內(nèi)的轉(zhuǎn)軸上設(shè)置有保溫耐火層 (12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高速渦流式納米級霧化裝置,其特征在于所述的轉(zhuǎn)軸 (2)和霧化室(4)安裝在料倉(1 頂部,料倉(1 底部設(shè)置有出料口(14),料倉(13)上 方設(shè)置有進口(15)。
專利摘要一種高速渦流式納米級霧化裝置,它涉及霧化裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種高速渦流式納米級霧化裝置。它包含動力裝置(1)、轉(zhuǎn)軸(2)、進氣口(3)、霧化室(4)、物料輸送裝置(5)和出氣口(6);動力裝置(1)與轉(zhuǎn)軸(2)連接,霧化室(4)中部設(shè)置有進氣口(3),轉(zhuǎn)軸(2)通過進氣口(3)連接到霧化室(4)內(nèi),轉(zhuǎn)軸(2)與進氣口(3)的連接處一側(cè)設(shè)置有物料輸送裝置(5),霧化室(4)外周開設(shè)有出氣口(6)。它具有制造簡單、制造成本低、使用成本低、霧化效果好等優(yōu)點。
文檔編號B05B7/04GK201906668SQ20102064210
公開日2011年7月27日 申請日期2010年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月29日
發(fā)明者俞美娟, 姜宜寬, 徐忠俊, 王兵, 翟華, 陳茂榮, 馬叢生 申請人:江蘇紫光吉地達環(huán)境科技股份有限公司