الموجات فوق الصوتية للطاقة لمستحلبات الماء في الديزل
يتوسع استخدام مستحلبات الماء في الوقود بسرعة بسبب اللوائح البيئية المشددة والمنافسة الأكثر صرامة في سوق النقل. تتيح تقنية الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية استخداما أكثر كفاءة للوقود ، مثل الوقود الثقيل أو الديزل ، عن طريق خلط الماء في الوقود الأساسي. يوفر وقود الماء المستحلب بالموجات فوق الصوتية احتراقا أكثر اكتمالا واستهلاكا أكثر اقتصادا للوقود ، بينما يحرق الوقود بانبعاثات أقل!
مستحلب الماء في الوقود
يولد احتراق الوقود غازات خطرة ، مثل أكاسيد النيتروز (NOx) والهيدروكربونات (HC) وأول أكسيد الكربون (CO) وثاني أكسيد الكربون (CO2) وكذلك الجسيمات (PM) والسخام والدخان ، والتي تضر بصحة الإنسان والبيئة. يمكن تقليل انبعاث هذه الملوثات بشكل كبير عن طريق إضافة الماء إلى الوقود.
يمكن أن تؤدي إضافة 5-25٪ ماء إلى الوقود ، مثل زيت الوقود الثقيل أو الديزل ، إلى تقليل انبعاثات الملوثات الخطرة بشكل كبير. يقلل الماء المحقون من درجة حرارة الاحتراق الكاظم للحرارة المحلية. أثبتت الدراسات أنه وبالتالي يمكن خفض انبعاث أكاسيد النيتروجين بنسبة تصل إلى 40٪ ، CO2 بنسبة 5٪ – 15٪ و PM بنسبة تصل إلى 90٪. يمكن التخلص تماما من الدخان الأسود الناتج عن احتراق الديزل حيث أن يتم حرق الوقود بالكامل.
في الوقت نفسه ، فإن استهلاك الوقود يمكن أن يكون مخفض بنسبة 5٪ تقريبا. الحفاظ على البيئة وتوفير الوقود!
يشمل الوقود القابل للاستحلاب الهيدروكربونات السائلة والنفط الخام والوقود الثقيل (HFO) والنفتا والكيروسين والديزل وزيوت التدفئة والديزل الحيوي والزيوت النباتية.
جهازا صوتيان من طراز UIP1000hdT (كل منهما 1000 واط) للاستحلاب المضمن للوقود المائي المستقر
بيئي & الفوائد الاقتصادية:
- انخفاض انبعاثات أكاسيد النيتروجين
- انخفاض انبعاثات السخام
- انخفاض استهلاك الوقود
- احتراق أكثر اكتمالا
- انخفاض درجات حرارة الاحتراق القصوى
- تلوث أقل في الغلاية
الانحلال الأولي والثانوي في لهب الرش للوقود المستحلب.
مستحلبات الماء في الوقود بالموجات فوق الصوتية
طاقة الموجات فوق الصوتية هي تقنية معروفة ومثبتة لإنشاء مستحلبات دقيقة الحجم مع قطرات في نطاق الميكرون والنانو. تعتمد تقنية الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية على قوى القص التجويفي. عن طريق التجويف بالموجات فوق الصوتية، يتم تصغير قطرات الماء والوقود إلى حجم النانو ويتم مزجها معًا بحيث يتم إنتاج مستحلب دقيق الحجم (نانو/مصغر). بالنسبة للاستحلاب المضمن بالموجات فوق الصوتية، يمكن ضبط تيارات الوقود والماء المنفصلة بدقة بحيث يتم ضمان نسبة ثابتة من الماء والوقود.
يمكن تركيب المجانسات بالموجات فوق الصوتية مباشرة قبل مضخة الحقن بحيث يمكن حقن مستحلب الماء-الوقود المتجانس على الفور في المحرك وتجنب تخزين مستحلب الوقود. عندما يتم حقن مستحلب الماء والوقود في غرفة الاحتراق، تتبخر قطرات الماء بسبب ارتفاع درجات الحرارة بسرعة حيث أن درجة غليان الماء أقل بكثير من الوقود. أثناء عملية التبخير، تنفجر قطرات الماء بطريقة تفجيرية دقيقة وتفتت الوقود إلى قطرات أصغر. وبالتالي، يتفتت وقود الماء والوقود في غرفة الاحتراق بحيث يتم خلط الوقود والهواء في غرفة الاحتراق بشكل أفضل ويمكن حرق الوقود بالكامل. توفر القطرات الصغيرة جدًا سطحًا جسيميًا عاليًا جدًا للجسيمات مما يؤدي إلى واجهة كبيرة منخفضة التوتر بين الماء والزيت، مما يحسن الانحلال بشكل أكبر. وهذا يزيد من كفاءة الاحتراق، مما يؤدي في النهاية إلى انخفاض كبير في تكلفة الوقود، وهو ما يتجاوز تكاليف الاستحلاب.
تقنية المزج بالموجات فوق الصوتية هي عملية مضمنة يمكن تعديلها بسهولة في المحركات الحالية. لا يتطلب المحرك نفسه أي تعديلات.
مجموعة Hielscher UIP6000hdT العنقودية التي تتكون من ما يصل إلى 12 ضعفًا من أجهزة الصوتنة. يسمح هذا الإعداد بتكوين نظام صوتنة مضمنة قوي بقدرة 72 كيلو وات للمعالجة المضمنة عالية الأداء.
تقنية المستحلبات التي تعمل بالموجات فوق الصوتية
ال الاستحلاب بالموجات فوق الصوتية تعتمد التكنولوجيا على التجويف وخلط القص العالي. تقترن الموجات فوق الصوتية عالية الكثافة بالوسط السائل (خليط الوقود والماء) وتخلق أحجام قطرات في نطاق النانو وتسمح بإنتاج مستحلبات ماء في زيت على مرحلتين ومستحلبات زيت في ماء في زيت ثلاثية الطور.
المنشآت على:
- حزب الشعب الجمهوري – الجمع بين وحدات الحرارة والطاقة
- مولدات الديزل
- محطات توليد الطاقة
- السفن البحرية
- قاطرات الديزل
- قابل للتعديل التحديثي لجميع محركات الديزل
- التكنولوجيا على متن السفينة: الصلاحية للإبحار
الاستحلاب النانوي بالموجات فوق الصوتية ينتج مستحلبات مستقرة
معدات الموجات فوق الصوتية الثقيلة
توفر HIELSCHER معدات الموجات فوق الصوتية الصناعية الثقيلة التي يمكنها التعامل مع تدفقات الوقود العالية – حتى في اللزوجة العالية. صُممت مجانسات Hielscher بالموجات فوق الصوتية للتشغيل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع في ظل ظروف قاسية. أنظمتنا سهلة التشغيل وصغيرة الحجم، ولا تحتوي على أي أجزاء متحركة، وسهلة التركيب والتشغيل وبالكاد تحتاج إلى صيانة.
يمكن التحكم في إنتاج الوقود المستحلب بالموجات فوق الصوتية بشكل آمن من خلال التحكم في المتصفح، في حين أن تياري التغذية المنفصلين للماء والوقود يسمحان بجرعة دقيقة لنسبة الماء إلى الوقود وتنظيم/تعديل خليط الوقود أثناء التشغيل وفقًا للحمل/السرعة الحالية للمحرك.
التصميم والتصنيع والاستشارات – جودة صنع في ألمانيا
Hielscher الموجات فوق الصوتية معروفة جيدا لأعلى معايير الجودة والتصميم. المتانة والتشغيل السهل تسمح بالتكامل السلس للموجات فوق الصوتية لدينا في المنشآت الصناعية. يتم التعامل بسهولة مع الظروف القاسية والبيئات الصعبة بواسطة الموجات فوق الصوتية Hielscher.
Hielscher Ultrasonics هي شركة حاصلة على شهادة الأيزو وتركز بشكل خاص على الموجات فوق الصوتية عالية الأداء التي تتميز بأحدث التقنيات وسهولة الاستخدام. بطبيعة الحال، الموجات فوق الصوتية Hielscher هي CE المتوافقة وتلبية متطلبات UL، وكالة الفضاء الكندية وبنفايات.
الإنتاج بالموجات فوق الصوتية للوقود المستحلب على متن السفن البحرية
حقائق تستحق المعرفة
ما هو الوقود المائي؟
الوقود المائي هو مصطلح يستخدم بدلا من ذلك للوقود المستحلب (ما يسمى بالوقود المستحلب). هذا النوع من الوقود عبارة عن مستحلبات تتكون من الماء وسائل قابلة للاحتراق ، مثل النفط أو الوقود أو الغاز أو الديزل. المستحلبات هي خليط معين من اثنين أو أكثر من السوائل غير القابلة للامتزاج التي تشكل مرحلة مستمرة ومشتتة. الموجات فوق الصوتيه الاستحلاب هي تقنية قوية وموثوقة لاستحلاب الماء والزيت (الوقود والنفط الخام والديزل وما إلى ذلك) عن طريق إنشاء قطرات بحجم النانو. وبالتالي فإن Sonication هي تقنية مبتكرة لاحتراق الوقود بشكل أنظف وأكثر فعالية.
كيف يمكن جعل وقود السفن أكثر اخضراراً؟
يمكن جعل وقود السفن أكثر اخضرارًا من خلال الحد من انبعاثات الكبريت والجسيمات، وزيادة حصة الوقود المتجدد ومنخفض الكربون مثل الوقود الحيوي، وتقييم الوقود على أساس دورة حياة غازات الاحتباس الحراري بدءًا من الإنتاج إلى الاستخدام على متن السفن. من الناحية العملية، يتم تحقيق وقود السفن الأكثر مراعاة للبيئة من خلال تركيبات وقود أنظف، ومزج الوقود البحري الأحفوري بمكونات حيوية مستدامة، واعتماد أنواع وقود بحرية بديلة تقلل من الانبعاثات التي تسبب انبعاثات غازات الدفيئة وتحسن أداء الاستدامة بشكل عام.
اقرأ المزيد عن المزج بالموجات فوق الصوتية لوقود الديزل الحيوي - وقود الديزل البحري!
الأدب / المراجع
- Al-Iwayzy, Saddam H.; Yusaf, Talal; Al-Juboori, Raed A. (2014): Biofuels from the Fresh Water Microalgae Chlorella vulgaris (FWM-CV) for Diesel Engines. Energies 7/2014. 1829-1851.
- Khan, Mohammed Yahaya; Karim, Z. A. Abdul; Hagos, Ftwi Yohaness; Aziz, A. Rashid A.; Tan, Isa M. (2014): Current Trends in Water-in-Diesel Emulsion as a Fuel. The Scientific World Journal 2014.
- Scarpete, Dan (2013): Diesel-Water Emulsion, an Alterantive Fuel to Reduce Diesel Engine Emissions. Machines, Technologies, Materials 7/2013. 13-16.
- كفاءة عالية
- أحدث التقنيات
- موثوقيه & متانه
- تحكم دقيق وقابل للتعديل في العملية
- الدفعه & مضمنه
- لأي وحدة تخزين
- برنامج ذكي
- ميزات ذكية (على سبيل المثال، قابلة للبرمجة وبروتوكول البيانات والتحكم عن بُعد)
- سهل وآمن للعمل
- صيانة منخفضة
- التنظيف المكاني (التنظيف المكاني)
Hielscher الفوق صوتيات بتصنيع الخالط بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء من المختبر ل الحجم الصناعي.