[實用新型]一種石墨烯潤滑油分級過濾裝置

有效

• 申請號: 201720326129.0
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN206996047U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 聶傳凱;呂紅波
• 申請（專利權）人: 青島星沃能源科技有限公司
• 主分類號: B01D36/02
• 分類號: B01D36/02;C10M177/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及石墨烯分級過濾技術領域，具體為一種石墨烯潤滑油分級過濾裝置。

背景技術

最近，美國阿貢國家實驗室研究發現，石墨烯作為一種潤滑材料，具有出色的抗磨性質，能適應多種運用環境。在阿貢國家實驗中心，納米技術科學家Anirudha Sumant和他的同事對厚度只有一個原子的石墨烯材料進行了抗磨實驗。實驗中，把石墨烯材料涂在一枚鋼球和鐵片之間，實驗結果發現，哪怕只有單原子層厚度的石墨烯可以經受6500多次研磨，這個實驗結果大大超出了常規的固體材料石墨、二硫化鉬；石墨烯具有非常薄的納米層狀結構，且具有高的機械強度、彈性模量和熱導率，以及優異的導電性、導熱性、表面疏水性，因此非常適合作為高性能潤滑油添加劑。大量研究發現適量的石墨烯添加劑作為納米滑動軸承不僅能夠減小摩擦系數，還能通過摩擦吸收膜的形式顯著提高潤滑劑的承載抗磨性能；但是，由于潤滑油的粘度較大、石墨烯表面能高不易分散等原因，總有一部分比重較大的石墨烯團聚在潤滑油中分散不均勻，這就會導致石墨烯在潤滑油中發生沉淀現象(普通潤滑油的比重在0.8左右，若石墨烯團聚成微米級時比重在2.1左右很容易沉淀，必須將石墨烯控制在納米級)，進而可能會堵塞發動機油路，造成嚴重影響。所以需要一種過濾設備將潤滑油中的比重較大的石墨烯分級出來，保證石墨烯在潤滑油中的穩定性。但是由于潤滑油的粘度特性和石墨烯本身的納米粒子特性，普通的潤滑油過濾系統，很難將粒度稍大的石墨烯快速過濾出來，效率非常低。所以，本發明開發了一款效率高，通過性好的石墨烯潤滑油專用分級過濾設備，為此，我們提出一種石墨烯潤滑油分級過濾裝置。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種石墨烯潤滑油分級過濾裝置，以解決上述背景技術中提出的由于潤滑油的粘度較大、石墨烯表面能高不易分散等原因，總有一部分比重較大的石墨烯團聚在潤滑油中分散不均勻，這就會導致石墨烯在潤滑油中發生沉淀現象，進而可能會堵塞發動機油路，造成嚴重影響等問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種石墨烯潤滑油分級過濾裝置，包括金屬外殼和安裝在金屬外殼兩側的增壓泵和吸油泵，所述增壓泵的出口和吸油泵的入口均安裝有輸油管道，兩組所述輸油管道分別連接金屬外殼的頂端和底端，所述金屬外殼的內腔從上到下依次安裝有超聲發生裝置、粗濾板、微波發生裝置和精濾板，所述超聲發生裝置和微波發生裝置均固定安裝在金屬外殼的內壁上，且超聲發生裝置和微波發生裝置安裝在粗濾板的上下兩側。

優選的，所述精濾板包括上下兩組精濾板殼體，兩組所述精濾板殼體之間設置有三組橡膠密封圈，且每相鄰的兩組橡膠密封圈之間自上到下分別安裝有鋼芯墊片和過濾板，兩組所述精濾板殼體通過螺栓固定螺接。

優選的，所述粗濾板的孔徑在10um～50um之間，所述精濾板的孔徑在 200nm～5um之間。

優選的，所述金屬外殼的頂端和底端分別開設有大小與輸油管道相適配的進油孔和出油孔，且輸油管道通過卡箍與進油孔和出油孔固定連接。

優選的，所述過濾板為碳化硅陶瓷過濾板。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：本裝置裝載的碳化硅過濾板是優異的微波生熱體，石墨烯潤滑油在系統中過濾的過程中碳化硅過濾板通過吸收波導管產生的微波快速生熱，對在過濾板中的潤滑油迅速加熱，降低潤滑油的粘度，減小過濾阻力，使石墨烯潤滑油的過濾性能大大提高，增強生產效率；因為石墨烯作為納米粒子，容易團聚成大顆粒石墨烯，在通過過濾板的時候容易堵塞孔洞，時間長了使設備的效率大打折扣。本設備的超聲發生裝置在石墨烯潤滑油過濾期間產生的超聲波不僅可以使大顆粒的石墨烯分散均勻，而且產生的“空洞效應”可以將團聚的大顆粒石墨烯破碎成小粒徑的石墨烯，以便順利通過過濾板；石墨烯潤滑油在過濾的過程中因為需要通過至少兩層過濾板，所以要有比較高的施加壓力。本設備不僅在輸油口裝載了增壓泵泵，而且在出油口裝了吸油泵，雙重加壓，大大提高石墨烯潤滑油的整體通過效率；在過濾板的裝載過程中，本裝置設計了一個凹型的殼體，巧妙的將過濾板固定在設備中，且不會壓損過濾板；該設計使過濾板很容易取出，方便拆卸；因為在分級過濾的過程中，很多大顆粒石墨烯通過超聲分散破碎成小顆粒石墨烯通過過濾板，很少會有石墨烯沉積到過濾板上。所以過濾板的清洗周期會大大延長，節約了設備養護成本。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

圖2為本實用A部放大圖；