Power ultralyd til vand-i-diesel-emulsioner

Brugen af vand-i-brændstof-emulsioner er en hastigt voksende på grund af skærpede miljøregler og den hårdere konkurrence på transportmarkedet. Ultralydsemulgeringsteknologien muliggør en mere effektiv brug af brændstoffer, såsom tunge brændstoffer eller diesel, ved at blande vand i basisbrændstoffet. Ultrasonisk emulgerede vandbrændstoffer giver en mere komplet forbrænding og et mere økonomisk brændstofforbrug, samtidig med at brændslerne forbrændes med færre emissioner!

Vand-i-brændstof-emulsion

Forbrænding af brændstoffer genererer farlige gasser, såsom lattergas (NOx), kulbrinter (HC), kulilte (CO), kuldioxid (CO2) samt partikler (PM), sod og røg, som er skadelige for menneskers sundhed og miljøet. Emissionen af disse forurenende stoffer kan reduceres betydeligt ved at tilsætte vand til brændstoffet.
Tilsætning af 5 – 25 % vand til brændstoffet, såsom svær brændselsolie eller diesel, kan reducere emissionen af farlige forurenende stoffer drastisk. Det injicerede vand reducerer den lokale adiabatiske forbrændingstemperatur. Undersøgelser har vist, at udledningen af NOx derved kan sænkes med op til 40 %, CO2 med 5 % – 15 % og PM med op til 90 %. Sort røg fra dieselforbrænding kan elimineres fuldstændigt, da brændstof forbrændes fuldstændigt.
Samtidig er brændstofforbrug kan være nedsat med ca. 5 %. Skån miljøet og spar brændstof!
Emulgerbare brændstoffer omfatter flydende kulbrinter, råolie, tunge brændstoffer (HFO), nafta, petroleum, diesel, fyringsolier, biodiesel og vegetabilske olier.

Miljømæssig & Økonomiske fordele:

• lavere NOx-emissioner
• lavere sodemissioner
• reduceret brændstofforbrug
• mere komplet forbrænding
• lavere maksimale forbrændingstemperaturer
• mindre tilsmudsning i kedlen

Primær og sekundær forstøvning i sprøjteflamme af emulgeret brændstof.

Ultralyd vand-i-brændstof-emulsioner

Power-ultralyd er en velkendt og gennemprøvet teknologi til at skabe fine emulsioner med dråber i mikron- og nanoområdet. Ultralydsemulgeringsteknologien er baseret på kavitationsforskydningskræfter. Ved ultralydskavitation minimeres vand- og brændstofdråberne til nanostørrelse og blandes sammen, så der produceres en fin størrelse (nano- / mini-) emulsion. Til ultralyds-inline-emulgering kan de separate brændstof- og vandstrømme justeres præcist, så der sikres et konstant forhold mellem vand og brændstof.
Ultralydshomogenisatorerne kan installeres direkte før indsprøjtningspumpen, så den homogene vand-brændstof-emulsion kan sprøjtes ind i motoren med det samme, og oplagring af brændstofemulsionen undgås. Når vand-brændstof-emulsionen sprøjtes ind i forbrændingskammeret, fordamper vanddråberne hurtigt på grund af de høje temperaturer, da vands kogepunkt er meget lavere end brændstoffets. Under fordampningsprocessen sprænges vanddråberne på en mikroeksplosiv måde og opdeler brændstoffet i mindre dråber. Derved forstøves vandbrændstoffet i forbrændingskammeret, så brændstof og luft i forbrændingskammeret blandes bedre, og brændstoffet kan forbrændes fuldstændigt. De meget små dråber giver en meget høj partikeloverflade, hvilket resulterer i en stor lavspændingsgrænseflade mellem vand og olie, som forbedrer forstøvningen yderligere. Dette øger forbrændingseffektiviteten, hvilket i sidste ende resulterer i en betydelig reduktion af brændstofomkostningerne, som overstiger omkostningerne til emulgering.
Ultralydsblandingsteknologien er en inline-proces, som nemt kan eftermonteres på eksisterende motorer. Selve motoren kræver ingen ændringer.

Hielscher UIP6000hdT-klynge bestående af op til 12x sonikatorer. Denne opsætning gør det muligt at sammensætte et 72kW kraftfuldt inline sonikeringssystem til højtydende inline-behandling.

Ultralydsdrevet emulsionsteknologi

Den Ultralyd emulgering Teknologien er baseret på kavitation og blanding med høj forskydning. Højintense ultralydsbølger kobles ind i det flydende medium (brændstof-vand-blanding) og skaber dråbestørrelser i nanoområdet og gør det muligt at producere tofasede vand-i-olie-emulsioner og trefasede olie-i-vand-i-olie-emulsioner.

Installationer på:

• CHP – Kraftvarmeværker
• dieselgeneratorer
• Kraftværker
• Marinefartøjer
• diesellokomotiver
• Kan eftermonteres på alle dieselmotorer
• Teknologi om bord: Sødygtighed

Ultralyds-nanoemulgering giver stabile emulsioner

Kraftigt ultralydsudstyr

Hielscher leverer kraftigt industrielt ultralydsudstyr, der kan håndtere høje brændstofstrømme – selv ved høje viskositeter. Hielscher ultralydshomogenisatorer er bygget til 24/7 drift under barske forhold. Vores systemer er brugervenlige og kompakte, har ingen bevægelige dele, er nemme at installere og betjene og kræver næsten ingen vedligeholdelse.
Den ultrasoniske emulsionsbrændstofproduktion kan styres sikkert via browserstyring, mens de to separate tilførselsstrømme af vand og brændstof giver mulighed for en nøjagtig dosering af vand-brændstof-forholdet og regulering/tilpasning af brændstofblandingen under drift i overensstemmelse med den aktuelle motorbelastning/hastighed.

Design, produktion og rådgivning – Kvalitet fremstillet i Tyskland

Hielscher ultralydapparater er kendt for deres højeste kvalitet og designstandarder. Robusthed og nem betjening muliggør en jævn integration af vores ultralydapparater i industrielle faciliteter. Hårde forhold og krævende miljøer håndteres let af Hielscher ultralydsapparater.

Hielscher Ultrasonics er et ISO-certificeret firma og lægger særlig vægt på højtydende ultralydapparater med avanceret teknologi og brugervenlighed. Selvfølgelig er Hielscher ultralydapparater CE-kompatible og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.

Ultralydsproduktion af emulsionsbrændstoffer om bord på marinefartøjer

Litteratur / Referencer