[发明专利]一种纳米油品的分散装置

说明书

本发明提供了一种纳米油品的分散装置，包括搅拌机构、超声波发生机构和冷却系统；所述搅拌机构用于搅拌纳米油品；所述超声波发生机构包括超声波振子和超声波分散室，所述搅拌机构出口与超声波分散室连通，所述超声波分散室表面分布若干超声波振子，用于振动分散纳米油品；所述超声波分散室出口连通泵送系统，用于输出分散后的纳米油品。本发明既能保证添加纳米颗粒的分散油品溶液混合的均匀性，兼顾经超声波振动后油品温度的可控性调节，提高添加纳米颗粒油品分散性混合效率，有效降低人工成本。

技术领域

本发明涉及纳米油分散领域，特别涉及一种纳米油品的分散装置。

背景技术

添加纳米颗粒的柴油与润滑油，作为降低发动机排放，减少摩擦副表面摩擦磨损的重要技术手段，被广泛应用与研究。但是，由于纳米颗粒尺寸效应和分布不均匀的性质，如何将纳米颗粒与油品均匀混合，得到具有良好分散稳定性的混合溶液，已然成为行业内关注的焦点。这不仅与纳米粉末的性质有关，还与分散装置有关。一般常用的分散装置是搅拌机和超声波分散机交替使用，时间和人工成本高，可控性差，超声波振子分布不均匀，且超声波分散机连续工作，由于空化作用使得液体温度持续上升，造成纳米颗粒团聚加剧。因此，优化控制纳米颗粒分散混合的均匀性，兼顾控制超声波振动时的温度变化，提高纳米颗粒分散融合的效率显得尤为重要。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明提供了一种纳米油品的分散装置，既能保证添加纳米颗粒的分散油品溶液的均匀性，兼顾经超声波振动后油品温度的可控性调节，以及提高添加纳米颗粒油品分散性混合效率的新型纳米油品分散装置及其控制系统。在混合纳米颗粒的油品时，应用该套分散装置，能够根据超声波分散室中油品的液体高度，选择超声波振子的使用方式，使得纳米颗粒油品多层次振动，易于纳米颗粒稳定分散于油品中；同时，利用温度传感器实时监测超声波分散室中纳米颗粒油品的温升情况，以完备的温度控制系统来控制冷却系统的开闭状态，确保纳米油品在混合过程中不会因为温度的升高而导致其分散稳定性减弱；利用激光粒度仪装置测得的纳米油品粒径大小来监测纳米颗粒油品的分散稳定性，提高混合效率和减少人工成本。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种纳米油品的分散装置，包括搅拌机构、超声波发生机构和冷却系统；

所述搅拌机构用于搅拌纳米油品；所述超声波发生机构包括超声波振子和超声波分散室，所述搅拌机构出口与超声波分散室连通，所述超声波分散室表面分布若干超声波振子，用于振动分散纳米油品；所述超声波分散室出口连通泵送系统，用于输出分散后的纳米油品。

进一步，所述搅拌机构包括搅拌箱、搅拌棒和盖体；所述搅拌箱内侧有体积刻度线，所述搅拌箱上设有盖体，所述搅拌棒一端支撑在盖体上，所述搅拌棒另一端位于搅拌箱内，所述搅拌棒一端安装动力装置，用于驱动搅拌棒转动。

进一步，所述超声波分散室的形状为圆柱体，所述超声波分散室表面为金属材质，其金属厚度为1.5-3mm。

进一步，所述超声波振子分别均匀布置在超声波分散室的壁面和底部。

进一步，还包括冷却系统，所述冷却系统包括橡胶管道、金属管道、储液室、制冰机、调温室和第一循环泵；所述金属管道位于超声波分散室内，所述金属管道一端依次通过橡胶管道连通储液室、制冰机、调温室和第一循环泵和金属管道另一端；所述储液室与调温室连通。

进一步，所述金属管道为螺旋金属管道，所述螺旋金属管道的螺旋间距自上而下逐渐减小；所述制冰机出口处设置滤网。

进一步，还包括控制系统、温度传感器和激光粒度仪；所述温度传感器用于检测超声波分散室内的温度，所述激光粒度仪用于检测泵送系统出口处纳米油品的粒径大小；所述超声波分散室出口与泵送系统之间安装第一电磁阀，所述储液室与制冰机之间安装第二电磁阀，所述搅拌机构出口与超声波分散室之间安装第三电磁阀；所述控制系统根据温度传感器和激光粒度仪的检测值，选择性控制第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀动作。