[发明专利]内燃机或燃气轮机非均质混合燃料的生产、输送方法及油箱结构

说明书

技术领域

本发明内燃机或燃气轮机非均质混合燃料的生产、输送方法及油箱结构，特别是关于利用微小或纳米颗粒状固相可燃物质【如各种方法得到的木质素或加工提取后得到的木质素如碱木质素、酸析木质素、酸木质素、中性木质素、硝化木质素、硝化纤维素、硝化半纤维素、生物质原料的硝化产物】以汽油、煤油、柴油、生物柴油、重油、无水乙醇等燃料油为液态载体静态或动态地相互混合形成混合悬液替代石化燃料作为内燃机或燃气轮机燃料的生产方法以及主要利用超声波的分散作用促进非均质的混合燃料在输油管路内的分散和流动，以及为了使不同比重的燃料组分能够均匀一致地被输送入输油管内的多个进油口的油箱结构。

背景技术

在在先发明(中国专利申请号：200810188479.0，200910003447.3)中提出了一种内燃机准液体燃料及其输送和喷射方法，特别是关于利用微小或纳米颗粒状可燃物质与汽油、煤油、柴油、重油等燃料油为液态载体静态或动态地混合形成悬液或准乳化液替代石化燃料作为内燃机燃料的方法，本申请是对该在先申请的补充。

发明内容

本发明内燃机或燃气轮机非均质混合燃料的生产、输送方法及油箱结构，是要解决以下问题，第一是以经济的方法实现混合燃料的生产，尤其是解决混合燃料生产过程中(如酸洗后直接与燃料油混合)所引进的水份的脱除问题；第二是解决混合燃料在发动机油路内的稳定输送问题，即使固相组分(本发明所说的固相包括固体颗粒、胶体粒子)在输油管路内不发生沉积；第三是以简洁的方法使非均质混合燃料中比重不同的各组分或分层的各组分能够均匀地从邮箱中输送入输油管路内。

以碱性木质素为例，由于碱性木质素易吸收水分，因此作为发动机替代燃料最优的方案是除了可利用桐油等干性油对木质素进行表面处理外，将碱木质素转化为酸(性)木质素。也即在提取造纸黒液废水中的木质素时最优的方案是对造纸厂黒液进行酸化处理获得不溶于水的酸(析)木质素。所获得的酸木质素可以先经过水洗除去溶于水的杂质如盐分，游离的酸、碱，接着烘干或干燥脱水处理，再经过研磨或与燃料油混合进行研磨，但该过程步骤多，增加了生产成本，且也难获得细小的木质素颗粒。最优的方案是将含少量水状态的酸木质素直接与燃料油混合，在混合状态下进行搅拌研磨或高频振动方式研磨或超声波研磨，此时易于获得细小或胶体状纳米尺寸的木质素颗粒与燃料油的混合物。为了克服酸木质素具有的缩合倾向，研磨时适当加入少量蒽醌类物质。加热蒸馏出混合物中的水分时保持研磨状态是为了避免脱水过程中木质素颗粒的缩合长大。为了减少蒸馏时的热耗，采用共沸蒸馏溶剂除水。

本发明的第二目的是提供一种合适的方法将非均质混合燃料稳定均匀地输送入喷油器中，经喷油器雾化喷入内燃机汽缸内。由于固相组分比重一般比燃料油大，因此，固相组分易于在输油管路内发生沉积；或者不溶于载体燃料油中的液相，如糠醛等，具有易于分层问题，为了解决沉积或分层问题，本发明利用超声波具有的分散作用，将超声波发生器连接在油箱与燃料油粗滤器之间和/或连接在燃料油粗滤器与输油泵之间和/或连接在输油泵与燃料油细滤器之间和/或连接在燃料油细滤器与泵油泵之间和/或连接在喷油泵与喷油嘴之间和/或安装在喷油器内和/或安装在油箱内。

本发明的第三目的是以简洁的方法使非均质混合燃料能够均匀地从油箱中输送入输油管路。除了机械搅拌(包括超声搅拌)外，通过多个分布在不同液面高度的进油口进油使混合燃料中比重不同的各组分或分层的各组分均匀进入输油管路。

附图说明

图1为超声波发生器连接在油管路之中的示意图。

图2为超声波发生器连接在油管路之侧的示意图。

图3为超声波发生器安装在柴油发动机喷油器内的示意图。

图4为油箱内可随燃油液面位置转动的的多个进油口示意图，此时液面在最高位。

图5如图4所示，此时液面在最低位。

图6如图5所示，但由机电控制多个进油口的位置。

具体实施方式

实施例1