高能化碳燃氣發生裝置的製作方法
2023-05-13 02:00:01
專利名稱：高能化碳燃氣發生裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高能化碳燃氣發生裝置。
煤氣、液化石油氣和天然氣等可燃氣體，已有很長的應用歷史，在工業和民用等領域使用得十分廣範，但使用這些燃氣需要建設大型的煤制氣廠或油制氣廠，還需要有大型的儲氣櫃及大型供氣管網配套，基礎設施的投資巨大，建設周期較長。以上缺點限制了這幾種可燃氣的發展速度，以至在一些地區滿足不了城鎮發展的需要。對一些分散在偏遠地帶的小工廠或居民小區，用現有的制氣、供氣技術，更是很難解決用氣問題。現有制氣技術所採用的原料成本較高，而同時石化行業有大量煤焦油、石腦油等難於氣化的混雜烴類，因無法利用而被「放天燈」，白白燒掉，造成燃氣不足和大量可燃油料被浪費同時存在的矛盾現象。
為了克服現有技術的不足，本實用新型的任務是提供一種新的制氣裝置，它能利用現被大量遺棄的烴類生產可燃氣，同時應滿足小型化、投資少和建設周期短的特點，以適應城市和鄉村對燃氣的需求，特別是應能滿足分散、偏遠地點的供氣需要。
完成上述發明目的的方案如下高能化碳燃氣發生裝置，與現有制氣設備一樣設有一個液、氣轉換器(該液、氣轉換器，是一個剛性容器，可以用鋼板或其它板材製成)。與現有技術不同的是該轉換器內裝有填料，壁上設有加注閥、進氣管和供氣管，底部設有排汙閥，在進氣管的始端，裝有空氣壓縮機和輔能離子發生器，進氣管的終端設在轉換器內，一般以伸到轉換器的下部或底部為好。以上所說的填料為塑料、陶磁或金屬等材料製成各種形狀的填料，作用是增大液、氣接觸表面，並減緩油料向下流動的速度。進氣管上的輔能離子發生器，亦可稱為電離發生器，由保持一定距離的正、負高壓電網構成(現有技術)，壓氣機壓入的空氣，流經輔能離子發生器時，即被電離而帶上高額能量。使用時，通過加注閥注入原料油，同時通過進氣管壓入電離的空氣，空氣離子的電能將激活原料油的分子，使其氣化，產生可燃氣。可燃氣經供氣管道送給用戶。本裝置所用的原料油可以是煤焦油、石腦油、石油液化氣的殘液油或有相近氣化點的其它烴類。原料油中不能氣化的雜質，定期從排汙閥中排出。為了進一步提高氣化效率，可以在供氣管的始埠部，設置一個旋流器，該旋流器是一個與管口作旋轉聯結的短管(直徑可大於供氣管)，短管壁上按切線方向開設若干小孔，轉換器內產生的燃氣，在壓力下流入供氣管口時，即衝擊旋流器，使其旋轉並帶動管內的物料旋轉。旋轉產生離心力，尚未氣化的原料油因比重較大而被甩到旋流器的內壁上，沿旋流器和轉換器的內壁流迴轉換器，繼續氣化過程；已氣化的燃氣則不受阻礙的流入供氣管。為了使輸出的燃氣保持更長時間的穩定氣態，在供氣管處可加設一個磁流器，該磁流器可由永磁材料裝在管外構成，也可以採用電磁鐵。為保證裝置的安全運轉，在液、氣轉換器的壁上，可以加裝安全閥及壓力、溫控傳感器。當用戶處沒有設置單向閥等限流器時，可在本裝置的供氣管上加裝單向閥。單向閥既可防止可燃氣的回流，又能在一定程度上防止未氣化的原料油隨燃氣輸出，同時還可防止來自用戶的回火，保證發生裝置的安全。有時為了增大激活能量，在進氣管的終端上可裝上液笛超聲發生器(可採用現有超聲技術)，高壓電離氣流經液笛超聲發生器噴出，部分動能轉換成超聲波，超聲波能量與電離能量一起激活原料油分子，可增強氣化效果。進氣管終端不裝超聲發生器時，可以裝一個旋流管替代，旋流管可以是管壁上沿切線方向開設的若干小孔，也可以是管端的一個旋向噴頭，使管口的噴出物旋轉噴出，增加反應面積和能量。在緯度較高的地區，為了加強在低溫下的氣化效果，在轉換器的下部，可以加設一個加熱器，加熱器可由蒸汽管道或防爆電熱器構成。在受到投資或場地的限制時，本技術中的液、氣轉換器可以製成更小型的裝置(例如高度和直徑均在幾十釐米以下)此時，為了保證原料油的完全氣化，可以用兩個或兩個以上轉換器串聯使用，即前一個轉換器的供氣管經單向閥接入後一個轉換器，這時後面的轉換器可使用前一個轉換器的壓縮空氣，不再另設壓氣機，前一轉換器經供氣管輸出的燃氣和未氣化的部分原料油接後一轉換器的進氣管輸入到其下部(此時後一轉換器可不設加注閥)。最後一個轉換器的供氣管接用戶。
本實用新型使用了電離高壓空氣活化油料分子的技術，又輔以超聲波、磁化、旋流等能量，實現了利用廉價原料油製造燃氣的目的，並實現了燃氣生產的小型化，以至可制出只供單戶使用的家庭自用燃氣發生器。由於該裝置的小型化，與之配套的供氣管網也實現了小型化，整套裝置造價低、建設周期短，因此可解決城、鄉供氣不足和部分可燃油被廢棄的矛盾，特別是解決了分散、偏遠地帶的供氣問題。
現結合附圖與實施例作進一步說明。
圖1為本實用新型一個實施例結構示意圖；圖2為串聯使用時的結構示意圖。
實施例1，參照
圖1高能化碳燃氣發生裝置設有一個液、氣轉換器1，該轉換器內裝有填料2，填料2為各種形狀的塑料塊，以增大液、氣接觸表面，並減緩油料向下流動的速度。轉換器上部的壁上設有加注閥3、進氣管4和供氣管5，底部設有排汙閥6，該排汙閥同時作檢修口使用，排汙閥下面有收集盤15。在進氣管4的始端，裝有淨化除溼器7，空氣壓縮機8和輔能離子發生器9，進氣管上的輔能離子發生器9，由保持一定距離的正、負高壓電網構成，壓氣機壓入的空氣，流經輔能離子發生器時，即被電離而帶上高額能量。進氣管4的終端設在轉換器1內的下部。為了增大激活能量，在進氣管的終端上裝有液笛超聲發生器13，高壓電離氣流經液笛超聲發生器噴出，部分動能轉換成超聲波，超聲波能量與電離能量一起激活原料油分子。液、氣轉換器1的壁上，裝有安全閥10及壓力、溫控傳感器11。在供氣管的進口上，裝有旋流器18；在供氣管上，裝有單向閥12和磁流器16。在轉換器的下部，設有一個加熱器14，加熱器由蒸汽管道構成，當環境溫度過低時，開蒸汽加熱。使用時，通過加注閥3注入原料油，同時通過進氣管壓入電離的空氣，空氣離子的電能和超聲波能將激活原料油的分子，使其氣化，產生可燃氣。可燃氣經供氣管道5送給用戶。原料油中不能氣化的雜質，定期從排汙閥6中排出。
實施例2，兩個或兩個以上轉換器串聯使用。本實施例為三個轉換器串聯，參照圖2前一個轉換器1結構與實施例1相同。前級轉換器的供氣管5經單向閥12接入後一級轉換器1，這時後面的轉換器不設加注閥，也不再另設空氣除溼淨化器、壓氣機和輔能離子發生器，前一轉換器的供氣管5經單相閥12與後一轉換器的進氣管4連接，將燃氣和尚未氣化的原料油輸入。後一轉換器進氣管4的終端不裝超聲發生器，而裝有旋流管17，該旋流管由管壁上若干切線方向的小孔構成。在每一級轉換器輸出的供氣管處，裝有永磁磁流器16，本實施例中將磁流器裝在單向閥內，結構更加緊湊。第三級轉換器的供氣管經單向閥接用戶。
權利要求1.高能化碳燃氣發生裝置，設有一個液、氣轉換器，其特徵是該轉換器內裝有填料，壁上設有加注閥、進氣管和供氣管，底部設有排汙閥，在進氣管的始端，裝有空氣壓縮機和輔能離子發生器，進氣管的終端設在轉換器內。
2.按照權利要求1所述的高能化碳燃氣發生裝置，其特徵是在進氣管的終端上裝有液笛超聲發生器或旋流管。
3.按照權利要求1或2所述的高能化碳燃氣發生裝置，其特徵是在供氣管處裝有磁流器，在供氣管進口處裝有旋流器。
4.按照權利要求1或2所述的高能化碳燃氣發生裝置，其特徵是在轉換器的下部，設有加熱器，加熱器由蒸汽管道或防爆電熱器構成。
5.按照權利要求3所述的高能化碳燃氣發生裝置，其特徵是在轉換器的下部，設有加熱器，加熱器由蒸汽管道或防爆電熱器構成。
6.按照權利要求1或2所述的高能化碳燃氣發生裝置，其特徵是在液、氣轉換器的壁上，裝有安全閥及壓力、溫控傳感器，在供氣管上，還裝有單向閥。
7.按照權利要求3所述的高能化碳燃氣發生裝置，其特徵是在液、氣轉換器的壁上，裝有安全閥及壓力、溫控傳感器，在供氣管上，還裝有單向閥。
8.按照權利要求7所述的高能化碳燃氣發生裝置，其特徵是供氣管處的磁流器安裝在單向閥內。
專利摘要高能化碳燃氣發生裝置設有一個液、氣轉換器，該轉換器為一個剛性容器，內裝填料，壁上設有加注閥、進氣管和供氣管，底部設有排汙閥，在進氣管的始端，裝有空氣壓縮機和輔能離子發生器，進氣管的終端設在轉換器內，並裝有液笛超聲發生器或旋流管。在供氣管處裝有磁流器。本設計使用了電離高壓空氣活化油料分子的技術，又輔以超聲波、磁化、旋流等能量，實現了利用廉價原料油製造燃氣的目的，並實現了燃氣生產的小型化。
文檔編號C10L3/00GK2270050SQ96223749
公開日1997年12月10日 申請日期1996年9月27日 優先權日1996年9月27日
發明者嚴渝林 申請人:嚴渝林