DK150966B - Emulgeringsanordning - Google Patents

Description

i 150966

Den foreliggende opfindelse angår en emulgeringsanordning, især til emulgering af vand i tyk brændselsolie, hvor vand med et vist forhold ved hjælp af et mundstykke sprøjtes ind i den opvarmede olie til opnåelse af 5 en højere virkningsgrad ved forbrændingen.

Da oliebeholdningen er begrænset, er så stor udnyttelse af råolien som muligt blevet stadig mere aktuel.

Dette har medført, at eksempelvis til fyringsformål beregnet olie kvalitativt er ændret, eller man er gået over til 10 at bruge ringere, dvs. tykkere olie. På den anden side er miljøbestemmelserne skærpede.

Det er kendt at blande olie med vand, eller man har dannet en emulsion med olien og vandet. Selv om metoden har været kendt længe, er den ikke i begyndelsen blevet 15 særlig anvendt. Nu har ny viden om olien og den forbedrede emulgeringsteknik på ny ført metoden frem. Ved emulsion opnås nemlig nogle betydelige fordele: - Forbrændingen forbedres; CC^-indholdet stiger.

- Røggassens sluttemperatur sænkes.

20 - Indholdet af faste partikler sænkes.

- Tilsodningsintervallerne for kedlen forlænges.

Ved emulsionsfremstillingen bør man sørge for at få vandet ind i olien i en bestemt mængde og som dråber af en bestemt størrelse. Dråbestørrelsen bør være 2-5 ^im.

25 Vandmængden varierer mellem 4 og 6 volumenprocent af oliemængden. Den teoretiske vandmængde er 5 volumenprocent.

Når vanddråberne i emulsionen er tilstrækkelig små, er de bundet til oliedråberne, som forstøves i brænderen. Oliedråberne ophedes hurtigt af de hede gasser, allerede 30 ved 100°C dannes vanddamp, som sønderdeler oliedråberne til utallige små dråber. Dette medfører en forkortet forbrændingstid og derigennem også et mindre indhold af faste partikler.

Emulsionen af olien og vandet frembringes under an-35 vendelse af forskellige metoder. Almindeligst er den såkaldte sprøjtemetode, hvor vandet indsprøjtes i et olie-rør eller en oliepumpe ved hjælp af et eller flere mund-stvkker. if. eksemoelvis US Datentskrift nr. 3.741.712 οσ 150966 2 4.048.963. I det sidstnævnte tilfælde hører til anordningen desuden en vibrator, med hvilken man ved hjælp af lydbølger søger at forbedre emulsionens kvalitet. Disse kendte anordninger fungerer nok tilfredsstillende, når 5 der er tale om normalt tykke olier. Når man derimod for søger at anvende en endnu tykkere og billigere del af råolien, er de ikke gode nok til at afstedkomme en tilstrækkelig fint fordelt og homogen emulsion.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at an-10 vise en emulgeringsanordning, hvormed også denne tungeste og tykkeste del af råolien kan benyttes i en oliebrænder.

Dette opnås ifølge opfindelsen ved den i krav 1 anviste konstruktion.

Opfindelsen skal i det følgende beskrives nærmere 15 under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 skematisk viser en emulgeringsanordning ifølge opfindelsen med den dertil hørende vandopvarmer og emulsionsblanderen, og fig. 2 selve blanderen set fra siden og gennemskåret.

20 Vandet ledes, eventuelt forvarmet, gennem en højtryks pumpe 1 til en elektrisk vandvarmer 2, hvis vand opvarmes til ca. 80-120°C. Herfra ledes vandet gennem en tvangsstyret ventil 3, som trinløst regulerer vandmængden i forhold til oliemængden til et i blanderens ene ende værende sprede-25 mundstykke 4. Blanderen udgøres af et cylindrisk lukket hus 5, i hvis akseretning i forhold til mundstykket 4 ved den modsatte endegavl strækker sig en af en motor 6 drevet aksel 7. Inde i huset 5 er til akselens 7 anden ende fastgjort to med hinanden og med akselen 7 koncentriske, med 30 små radiale huller forsynede roterende cylindre 6, mellem hvilke der findes en ved husets 5 anden ende fastgjort ligeledes perforeret cylinder 9. Mundstykket 4 omgives af et som en forlængelse af hullet 5 udformet cylindrisk stykke 10, ved hvis endeplade 11 en rørformet mundstykke-35 holder 12 er i længdretningen regulerbart fastgjort med gevind og fastlåst ved hjælp af en møtrik 13. Sprøjtemundstykket 4 er med gevind fastgjort til mundstykkebeholderen 12, således at det er let at udskifte med et 3 150966 større eller mindre mundstykke.

I den nedre del af det cylindriske stykke 10 findes en rørtilslutning 14 for indløb af råolie og i den øvre del af huset 5 en rørtilslutning 15 for udløb af den 5 færdige emulsion. Akselen 7 er lejret i en bøsning 16 i hullets 5 endeplade ved hjælp af tætningsringe 17 og en ikke vist spændebøsning. Hullerne i cylindrene 8 og 9 kan have en diameter på 0,5 - 1,5 mm, og afstanden mellem cylindrene 8 og 9 kan være 1-2 mm. Akselens 7 og cy-10 lindrenes 8 og 9 omdrejningstal kan passende være 2000 o/min. Hvis det er væsentligt større, søger centrifugalkraften at skille vandet og olien.

Anordningen ifølge opfindelsen fungerer på følgende måde: Vand pumpes ved hjælp af en højtrykspumpe 1 under 15 et tryk på f.eks. 25 bar gennem den med en elektrisk modstand forsynet vandvarmer 2 og den tvangsstyrede ventil 3 til spredemundstykket 4. Olien ledes på kendt måde opvarmet til 80 - 120°C og under et tryk på 0,5 - 3,5 bar til rørtilslutningen 14 og derfra til den roterende cy-20 linder 8, hvor der i olien indblandes en vandtåge fra spredemundstykket 4. Den således dannede halvfærdige emulsion løber derefter i blanderen gennem hullerne i de roterende cylindre 8 og den faste cylinder 9, hvorved der dannes en fint fordelt og homogen emulsion, som af-25 gives gennem rørtilslutningen 15 til oliebrænderen.

Ved anvendelse af opvarmet vand og blanderen ifølge opfindelsen opnås en tilstrækkelig emulsion selv ved anvendelse af meget tyk råolie.

Blanderens konstruktion kan imidlertid varieres 30 inden for rammen for de følgende patentkrav.

Claims (2)

150966 PatentKray

1. Emulgeringsanordning, især til emulgering af vand i tyk brændselsolie, hvor vand i et bestemt forhold ved hjælp af et mundstykke (4) indsprøjtes i den opvarmede olie til opnåelse af en højere virkningsgrad ved for- 5. brændingen, kendetegnet ved at omfatte en vandvarmer (2), hvori vandet opvarmes til 80-120°C, før det gennem en tvangsstyret ventil (3) indføres i olien, og en blander (5), som udgøres af et cylindrisk lukket hus (5i i hvis akseretning i henseende til mundstykket (4) i den modsatte endegavl strækker sig en af en motor (6) drevet aksel (7), til hvis ende inde i huset (5) er fastgjort- to med hinanden og med akselen (7) koncentriske, med små radiale huller forsynede, roterende cylindre (8), mellem hvilke der findes en fast, til husets (5) anden ende 15 fastgjort, ligeledes perforereret cylinder (9), gennem hvilke cylindres huller emulsionen ledes indefra og ud.

2. Anordning ifølge krav 1, kendetegnet ved, at mundstykket (4), som i det væsentlige ligger på linie med akselen (7), med gænger er fastgjorttil mund- 20 stykkeholderen (12) og således er udskiftelig, og at mundstykkeholderens (12) stilling i længderetningen kan varieres.