Tecnología de ultrasonido de Hielscher

El uso de ultrasonidos para emulsiones de diésel y agua

El uso de emulsiones agua-en-combustible es una debido a las regulaciones ambientales más estrictas y la intensificación de la competencia en rápida expansión en el mercado de transporte. La tecnología de emulsión ultrasónica permite un uso más eficiente de los combustibles, tales como combustibles pesados ​​o diesel, mezclando agua en el combustible base. agua-combustibles emulsionados por ultrasonidos proporcionan una combustión más completa y un consumo de combustible más económico, mientras que la quema de los combustibles con menos emisiones!

De agua en combustible de emulsión

La combustión de combustibles genera gases peligrosos, tales como óxidos de nitrógeno (NOx), hidrocarburos (HC), monóxido de carbono (CO), dióxido de carbono (CO2), así como la materia particulada (PM), el hollín y el humo, que son perjudiciales para la salud humana la salud y el medio ambiente. La emisión de estos contaminantes puede ser reducido significativamente mediante la adición de agua al combustible.
La adición de 5 - 25% de agua para el combustible, tal como aceite combustible pesado o diesel, puede reducir el por emisión de contaminantes peligrosos drásticamente. El agua inyectada reduce la temperatura de combustión adiabática local. Los estudios han demostrado que de este modo la emisión de NOx puede reducirse hasta en un 40%, CO2 5% – 15% y PM hasta en un 90%. El humo negro de la combustión diesel se puede eliminar completamente como el el combustible se quema completamente.
Al mismo tiempo, la el consumo de combustible puede ser reducido aprox. 5%. Salvar el medio ambiente y ahorrar combustible!
combustibles emulsionables incluyen hidrocarburos líquidos, crudo, combustibles pesados ​​(HFO), nafta, queroseno, diesel, aceites de calefacción, biodiesel y aceites vegetales.

Ambiental & Beneficios económicos:

  • las emisiones de NOx inferiores
  • las emisiones de hollín inferiores
  • menor consumo de combustible
  • una combustión más completa
  • las temperaturas de combustión máximas más bajas
  • menos incrustaciones en la caldera
Ultrasónicamente emulsionado emulsiones de combustible de agua de tamaño nano. (¡Click para agrandar!)

atomización primaria y secundaria en la llama de pulverización de combustible emulsionado.

El grafic anterior compara la combustión de diesel recta y una emulsión de agua-en-diesel (ancho). El combustible de agua en diesel quema significativamente más limpio. (Haga clic en la imagen para ampliar!)

Ultrasónica de agua en el combustible Emulsiones

ultrasonidos de potencia es una tecnología bien conocida y probada para crear emulsiones de tamaño fino con gotas en el rango de micras y nano. los La emulsificación ultrasónica La tecnología se basa en las fuerzas de corte cavitación. por ultrasónica cavitación, Las gotitas de agua y combustible se reducen al mínimo al tamaño nano y se mezclan juntos de modo que se produce una de tamaño fino (nano / mini-) emulsión. Para la emulsificación inline ultrasónica, los flujos de combustible y de agua separados pueden ajustarse precisamente para que se garantiza una relación constante de agua y combustible.
Los homogeneizadores ultrasónicos se pueden instalar directamente antes de la bomba de inyección de modo que la emulsión de combustible de agua homogénea se puede inyectar inmediatamente en el motor y se evita el almacenamiento de la emulsión de combustible. Cuando se inyecta la emulsión-combustible de agua en la cámara de combustión, las gotas de agua se evaporan debido a las altas temperaturas rápidamente como el punto de ebullición del agua es mucho menor como del combustible. Durante el proceso de vaporización, las gotas de agua estallan en una forma micro-explosivo y perturban el combustible en gotitas más pequeñas. De este modo, el combustible de agua se atomiza en la cámara de combustión de modo que el combustible y el aire en la cámara de combustión están mejor mezclado y el combustible puede ser quemado por completo. Las gotitas muy pequeñas ofrecen una superficie muy alta de partículas resultante en una interfaz agua-aceite de baja tensión grande, lo que mejora la atomización más. Esto aumenta la eficiencia de combustión, resultando finalmente en una significativa reducción de costos de combustible, Que supera los costes para la emulsificación.
La tecnología de mezcla de ultrasonidos es un proceso en línea, que se puede adaptar fácilmente a los motores existentes. El motor en sí requiere sin modificaciones.

La tecnología de emulsión Ultrasonido

El La emulsificación ultrasónica La tecnología se basa en la cavitación y la mezcla de alta cizalla. ondas de ultrasonidos de alta intensidad se acoplan en el medio líquido (mezcla de agua de combustible) y crean tamaños de gota en el rango nano y permiten producir emulsiones de dos fases de agua-en-aceite y de tres fases de aceite-en-agua-en-aceite emulsiones.

Instalaciones en:

  • COGENERACIÓN – unidades de cogeneración
  • generadores diesel
  • centrales eléctricas
  • embarcaciones marinas
  • locomotoras diesel
  • actualizable a todos los motores diesel
  • a bordo de la tecnología: la navegabilidad

Pesados ​​Equipos de Ultrasonido

Hielscher suministra servicio pesado industrial ultrasónica equipos que pueden manejar corrientes de los combustibles – incluso a altas viscosidades. homogeneizadores de ultrasonidos de Hielscher se construyen para la operación 24/7 en condiciones extremas. Nuestros sistemas están operador y compacto, no tienen partes móviles, son fáciles de instalar y operar y apenas requieren mantenimiento.
La producción de combustible de emulsión ultrasónica se puede controlar de forma segura a través del PC o control de explorador, Mientras que las dos corrientes de alimentación separadas de agua y combustible para permitir una dosificación exacta de la proporción de combustible de agua y la regulación / adaptación de la mezcla de combustible durante el funcionamiento de acuerdo a la carga del motor / velocidad actual.

Ahorrar combustible y reducir las emisiones de NOx y de hollín con combustibles de emulsión producidos por ultrasonidos!

Reducción de NOx

La emulsificación ultrasónica permite producir emulsión agua-combustible (Click para ampliar!)

7 x potencia ultrasónica de 1 kW para los combustibles de emulsión

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Hielscher Ultrasonidos suministra homogeneizadores de gran alcance para la producción de combustibles de emulsión

Ultrasonic emulsificación de agua-combustibles

Literatura/Referencias

  • Al-Iwayzy, Saddam H .; Yusaf, Talal; Al-Juboori, Raed A. (2014): Los biocombustibles desde el agua fresca microalgas Chlorella vulgaris (FWM-CV) para motores diesel. Energías 7/2014. 1829-1851.
  • Khan, Mohammed Yahaya; Karim, Z. A. Abdul; Hagos, Ftwi Yohaness; Aziz, A. Rashid A .; Tan, Isa M. (2014): Tendencias actuales en agua en emulsión diesel como combustible. El mundo científico Diario 2014.
  • Scarpete, Dan (2013): Diesel-agua, un combustible alterantive para reducir las emisiones de motores diesel. Máquinas, tecnologías, materiales 7/2013. 13-16.

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Información interesante

Aqua-Fuentes

Aqua-fuels es un término que se utiliza alternativamente para los combustibles emulsionados (los llamados emulsion-fuels). Este tipo de combustibles son emulsiones compuestas de agua y un combustible líquido, como el petróleo, el combustible, el gas o el diesel. Las emulsiones son una mezcla particular de dos o más líquidos inmiscibles que comprenden una fase continua y una fase dispersa. Ultrasonido Emulsificar es una técnica potente y fiable para emulsionar agua y aceite (combustible, crudo, diesel, etc.) mediante la creación de gotas de tamaño nanométrico. La sonicación es, por tanto, una tecnología innovadora para una combustión más limpia y eficaz de los combustibles.

Emulsionantes ultrasónicos

Los homogeneizadores de tejido ultrasónico se denominan a menudo sonicador de sonda, lizador sónico, disruptor de ultrasonidos, triturador ultrasónico, sonorruptor, sonificador, desmembrador sónico, disruptor celular, dispersor ultrasónico, emulsionante o disolvente. Los diferentes términos son el resultado de varias aplicaciones que se pueden cumplir con la sonicación.