瀝青乳化裝置的製作方法

2023-10-22 06:45:47 3

專利名稱：瀝青乳化裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種瀝青乳化裝置，它是利用常溫乳化劑水溶液進行瀝青乳化的裝置。
現有的瀝青乳化裝置主要有三種，即攪拌式、壓力噴咀式、膠體磨式。這三種類型的瀝青乳化裝置工作原理各異，但其共同點就是在乳化前將瀝青加熱到120℃～140℃，將乳化劑水溶液加熱到60℃～80℃，經充分混合後方可得到乳化瀝青。綜上所述，使用現有的瀝青乳化裝置，工藝操作較為複雜而且不利於節約能源。
本實用新型的目的在於提供一種工藝操作簡單、節能且利用常溫乳化劑水溶液生產瀝青乳液的裝置。
本實用新型是這樣實現的在乳化裝置主體上，分別獨立，對稱地設置瀝青輸入口和乳化劑水溶液輸入口，瀝青和乳化劑水溶液在主體內以最短時間、最小的接觸面積相接觸，迅速通過主體內設置的可調油乳分割部件被粉碎性分割後，形成細小的微粒，以一定噴射角噴入主體下部設置的渦流室，在渦流室內進行充分混合成為乳化瀝青，然後由渦流室的輸出口噴出。
本實用新型的瀝青乳化裝置，其主體是一空心圓柱體，在主體上，沿圓的切線獨立、對稱地設置瀝青輸入口和乳化劑水溶液輸入口。主體內設置一可調油乳分割部件，可調油乳分割部件是一上部帶螺紋調節杆調節錐頭和一圓盤狀且中心有具有一定斜度的喇叭形口的限流片，限流片中心孔孔壁與調節錐頭之間的間隙可以調節，通過間隙的調節改變主體內的工作壓力，使油乳擠出間隙，被粉碎性分割，油乳的顆粒分割得愈細愈好，間隙調節至最佳值時可以達到最佳乳油分割效果，限流片中心孔孔壁與調節錐頭之間間隙的調節，通過工作間隙調節部件來實現，工作間隙調節部件是調節螺母、調節手輪。主體的上部有一中心帶孔的壓蓋，用以支撐調節錐頭，調節錐頭的調節杆由中心孔穿出，中心孔的下部直徑小，上部直徑大，孔下部小直徑與上部大直徑交接處成一定斜度的喇叭口形(喇叭口朝上)；孔下部設計為小直徑用以固定調節錐頭的徑向位置，在孔上部，調節杆與孔壁間留有間隙，為了防止液體洩漏，間隙內填充密封填料。在壓蓋上部設置一上部是盤狀、下部是喇叭狀端頭的圓柱體、有與壓蓋同心同徑中心孔的密封蓋，其喇叭狀端頭的喇叭口朝下；調節錐頭的調節杆也同時由密封蓋中心孔穿出；當壓緊密封蓋時，壓蓋中心孔上部填充的密封填料產生徑向壓力，使液體不致於沿調節杆間隙洩漏；在壓蓋上有孔，用以固定調節螺母和壓緊密封蓋。主體下部連接的是帶有乳化瀝青出口的渦流室，以一定角度噴入渦流室的瀝青微粒和乳化劑微粒(微粒小到5mm以下)通過入射與反射在渦流室內形成渦流圈，使油乳充分混合後，由出口噴出。
本實用新型的優點是操作工藝簡單，可利用不需要加熱的常溫乳化劑水溶液生產乳化瀝青，從而節約了能耗。
以下結合附圖對本實用新型作更詳盡的描述，並結合
本實用新型的一個實施方案。
圖1是本實用新型的具體結構縱向剖面示意圖。
圖2和圖3是本實用新型的工作原理示意圖。
圖4是帶調節杆的調節錐頭示意圖。
圖5是壓蓋結構簡單示意圖。
參見圖1。圖中，1是帶有乳化瀝青出口的渦流室，在渦流室1中，被粉碎分割的瀝青微粒和乳化劑水溶液微粒得以充分混合(可參見圖2和圖3的工作原理圖)，充分混合後的乳化瀝青由出口噴出(乳化瀝青出口聯接有管道，圖中未示出)；2是空心圓柱體乳化裝置主體，渦流室1連接於主體2的下部；3是螺栓；4是中心帶孔的壓蓋，螺栓3用以緊固壓蓋4和主體2；5是與壓蓋4同心同徑中心孔的密封蓋；6是固定壓緊密封蓋5的螺栓；7是調節螺母；8是錐頭調節杆螺紋部分，它與調節螺母7螺旋配合，錐頭調節杆下半部分沒有螺紋；9是調節手輪；10是連接固定調節錐頭調節杆和調節手輪9的銷釘；11是螺栓；12是螺母支座；13是螺母；14是螺栓；15是上部帶有螺紋調節杆調節錐頭；16是中心有喇叭狀孔的圓盤狀限流片；17是密封材料；18是用於固定連接渦流室1、限流片16及主體2的緊固螺栓。
由圖1可見，乳化裝置主體2為一圓柱體，中間為一圓柱形空腔，沿該圓柱體的圓切線獨立、對稱地設置了瀝青輸入口和乳化劑水溶液輸入口，兩個輸入口口徑的大小，由與之連接的高壓泵管口決定，兩口外部有緊固螺孔和環狀凸緣，用以和壓力泵(圖中未畫出)連接時緊固和密封，主體2內腔半徑為60mm，高60mm。調節錐頭15設於主體2內。主體2上部的壓蓋4主要起支撐調節錐頭15和調節螺母7的作用。壓蓋4中心有一孔，調節錐頭15的調節杆通過該中心孔穿出，中心孔下部直徑小，為φ16mm，上部直徑大，為φ26mm，小直徑與大直徑交接處成一定斜度的喇叭口形，由圖5可見，該喇叭口朝上，下部直徑φ16mm，與調節錐頭15的調節杆直徑相同，孔上部調節杆與孔壁有一間隙，其中填充有密封填料，選用石棉線作密封填料。密封蓋5上部是盤狀(可以是圓盤狀，也可以是橢圓盤狀)，下部是一倒喇叭形(喇叭口朝下)端頭、有中心孔的圓柱體，密封蓋5下部的喇叭形端頭有孔圓柱體將密封填料17緊壓在調節錐頭15的調節杆和中心孔孔壁之間，防止液體洩漏，密封蓋5中心孔與壓蓋4中心孔同心同徑，調節錐頭15的調節杆也同時由密封蓋5中心孔穿出，當旋緊螺栓6，壓緊密封蓋5時，密封填料17產生徑向壓力，起到良好的密封作用。壓蓋4頂部有兩組對稱的孔，其中兩個螺孔用螺栓6固定壓緊密封蓋5，以便使密封蓋5下部壓緊密封填料17，另外一組的兩個通孔，配合螺栓11和14、螺母13、螺母支座12將調節螺母7固定，以便搬動調節手輪9時調節螺母7不隨調節杆上移或下移。緊固螺栓3把壓蓋4、主體2密封連接為一體。調節手輪9與穿過壓蓋4和密封蓋5中心孔的調節錐頭15的調節杆通過銷釘10固定連接，搬動調節手輪9可以通過調節螺母7與調節錐頭15調節杆螺紋部分的螺旋作用，調節限流片16與調節錐頭15的間隙，以改變主體2內部的工作壓力。為了更好地使渦流室1中乳、油微粒入射折射形成渦流，調節錐頭15的錐頭部分可以加工成非直線錐角邊錐頭(參見圖4)，有主錐角α和兩個工作錐角β，調節錐頭15的錐頭部分也可以加工成單錐角直線錐角邊錐頭。限流片16中心有孔，是一一定斜度的喇叭狀口，其斜度由調節錐頭15的斜度而決定，可以是≤45°。限流片16與調節錐頭15構成了液相分割的關鍵部件，由調節錐頭15的軸向位移，通過調節螺母7實現工作間隙的調節，液體從調節錐頭15與限流片16中心孔孔壁的間隙以一定角度高速度噴射進渦流室1充分混合。限流片16中心喇叭孔孔壁與調節錐頭15的間隙，決定噴射出的液體為一定角度(呈喇叭狀)，噴射體的角度由限流片16中心喇叭孔斜度，錐頭15的斜度、渦流室1的高度所決定。渦流室1可設計為內半徑60mm、高度≥25mm。調節錐頭15的調節杆長120mm，其中螺紋部分長50mm。
由圖2和圖3可以看出，當熱瀝青和常溫乳化劑水溶液分別同時由瀝青輸入口和乳化劑水溶液輸入口由高壓泵以高壓輸入乳化裝置時，首先迅速通過主體2內部設置的調節錐頭15與限流片16的喇叭孔孔壁的工作間隙被分割後以細小微粒噴入渦流室1，噴射在渦流室1內腔底部的液體以與入射角相同的角度反射在渦流室1內腔腔壁上，又從腔壁以與入射角相同的角度反射到限流片16底面上，從限流片16底面上反射到渦流室1底部，幾次反射中，已經在整個渦流室1內腔中形成可以使瀝青微粒和乳化劑微粒充分混合的渦流圈，混合後的油乳由乳化瀝青輸出口噴出，完成瀝青的乳化過程。
權利要求1.一種瀝青乳化裝置，其特徵在於所述裝置由具有獨立對稱設置的兩個輸入口且內部裝有可調分割部件-上部是螺紋調節杆的調節錐頭15和一圓盤狀的中心有一定斜度喇叭狀孔的限流片16；上部有中心孔為特殊形狀的壓蓋4和上部為盤狀而下部為特殊圓柱體且中心孔與壓蓋4中心孔同心同徑的密封蓋5的主體2以及帶有輸出口的渦流室1組成，主體2和渦流室1密封連接，調節錐頭15的調節杆同時由壓蓋4和密封蓋5穿出並與調節螺母7螺旋配合、與調節手輪9固定連接，調節錐頭15和限流片16之間有可調間隙。
2.根據權利要求1所述的瀝青乳化裝置，其特徵在於限流片16的喇叭形中心孔斜度為≤45°。
3.根據權利要求1所述的瀝青乳化裝置，其特徵在於壓蓋4中心孔是上部直徑大，下部直徑小，大直徑與小直徑交接處呈喇叭形狀。
4.根據權利要求1所述的瀝青乳化裝置，其特徵在於所述密封蓋5下部為一喇叭口端頭的圓柱體。
專利摘要本實用新型提供了一種利用常溫乳化劑水溶液進行瀝青乳化的裝置。為了克服使用現有瀝青乳化裝置工藝操作複雜不利於節能之不足，本實用新型通過在乳化裝置主體上，分別獨立對稱地設置瀝青輸入口和乳化劑水溶液輸入口並在主體內設置可調油乳分割部件，使瀝青和乳化劑被粉碎成細小微粒後充分混合形成乳化瀝青，使用該裝置，工藝操作簡單，工作效率高，可廣泛用於築路工程。
文檔編號C10C3/00GK2035755SQ8820793
公開日1989年4月12日 申請日期1988年7月1日 優先權日1988年7月1日
發明者楊繼義, 喬平, 徐建朝 申請人:孟縣公路段