Hielscher Ultrasound Technology

NOx-Reduksje troch oalje / wetter-emulgyfting

Nitrogenoiden (NOx) binne bekend om fuortendaliks gefaarlik foar minsklike en miljeu sûnens te wêzen. Mobile en stasjonale diesel- en gasoline motoren drage foar it grutste part oan de wrâldwide NOx útstjit. Emulsifikaasje fan 'e brânstof mei wetter is in manier om it NO te ferminderjenx emisje fan motoren. De ultrasoan-emulgyzje is in effektive middels foar it generearjen fan feiligens-brânstoffen / wetter-emulsjes.

Cars en fytsen, fleantugen, elektryske generators, stoepkes, klimaatings en koper generearje grutte hoemannichte dieltsjes (PM) en NOx troch de ferbining fan ierdgasprodukten. NEEx ferwiist nei miks fan nitricoxide (NO) en nitricioed (NO2) en N2O, nee3, N2de4 en N2de5. Nitrikoalkyd en nitrisyksid bydrage oan leech-ozon, smog en binne gefaarlik foar it miljeu en de minsken. Miljeu-regeling adressearret de luchtfeiligens emisgongen troch fereare limiten. Motor emisjilden hawwe ek sulverdioxide (SO2) as gefolch fan sulverboarnen yn 'e brânstof. Dit probleem wurdt troch hydrodosulfurisaasje of fermindere ultrasonyk assistint desulfurisaasje.

Running on fuel / water emulsion

Binnen de ôfrûne jierren is in soad wurk dien dien oan de ynfloed fan wetter op NOx emiisnivo's. Ferskate brânstof: wetterfloere rapporten fan 1: 1 oant 19: 1 binne te testen foar combustionseigens. Yn 'e measte gefallen waard 1 oant 2 dielen prosinttensoat tafoege foar emulsionstabilisaasje.

Eftergrûn oer ferbûn

De ferbrâning fan brânstof jout thermiele en meganyske enerzjy. De meganyske fraksje kin brûkt wurde om pistons of turbines te riden foar propeljen of elektrisearjende generaasje. Yn de measte motoren wurdt de thermyske enerzjy net brûkt. Dit resultaat in legere thermodynamyske effisjinsje.

Approx. 90% fan 'e NOx Resultaat út it brânstofferbrûkproses is NO. De NO wurdt foar it earst boud troch de oksidaasje fan 'e atmosfeargas (N2). It tafoegjen fan it wetter oan 'e brân ferleget de ferbrânsje temperatuer troch wetteroerwinning. As it wetter yn 'e brânwetter-emulsje ferwetteret, wurdt de omlizzende brânstof ek verdwizearre. Dit fergruttet it oerflakgebiet fan 'e brânstof. De legere temperatuer en de bettere brânstofferdrach liede ta in a legere opfieding fan NOx.

Ultrasone emulgings

It yndrukearjen fan wetter yn 'e brânstofferbining is yn in protte wurken te sjen leger de NOx emyksjes. It wetter kin tafoege wurde troch it foarmjen fan in benzine / wetteremulsje op twa manieren:

  • ûnstabilisearre: Inline emulgjen fan wetter yn 'e brânstof foarkar foar ynjeksje
  • stabilisearre: Fertraging fan in stabile brânstof- / wetteremulsjonearring wurde brûkt as in drip-yn-fuel-alternatyf

Canfield (1999) summarizes de NOx Reduksje troch it brûken fan wetter en oare oanbod:

  • unstabilisearre emulsie
    • wetter tafel fol%: 10 oant 80%
    • NEEx reduksje troch: 4 oant 60%
  • stabilisearre emulsie
    • wetter tafel fol%: 25 oant 50%
    • NEEx reduksje troch: 22 oant 83%

emulsie

In emulsion is in mingfoarm fan algemien mjitbere flakten (fazen), lykas oalje en wetter. Yn it proses fan emulgings wurdt de dispersere faze (bygelyks wetter) ynfierd yn 'e floeibere faze (bgl. Oalje). Troch de tapassing fan hege skuorre, de partikelgrutte (= druppelgrutte) fan 'e dispersere fase wurdt ferlege. De lytser is de partikelgrutte, de stabile is de generele emulsion. Ekstra stabiliteit kin berikt wurde troch de ynfier fan surfens of stabilisers. Klik op 'e grafyk hjirboppe om problemenresultaten te sjen foar de ultrasonic emulgings fan 10% wetter yn motoroal (Velocite 3, Mobil Oil, Hamburg Dútslân). Dizze stúdzje waard útfierd troch Behrend en Schubert (2000).

echografie


By it oankommen fan flakten op hege yntinsjes, liede de lûdwellen dy't yn 'e floeiende media útbreide, in alternatyf hege druk (kompresje) en leechdruk (seldsumens) sikkes, mei tariven ôfhinklik fan de frekwinsje. Yn 'e leechdrompelse cycle makket hege intensiteit fan ultrasonic-wellen in lytse fakblaasbloed of fûgels yn' e floeistân. Wannear't de bollen in fermiel krije wêr't se net enerzjy opnimme kinne, falle se geweldich yn 'e hege druk. Dit ferskynsel wurdt kavitation neamd. Yn 'e ymplosion binne hiel hege temperatueren (sawat 5.000K) en dringen (sawat 2.000atm) lokaal berikt. De ymposysje fan 'e kavitaasjeblompeus is ek in fluggere jets fan maksimaal 280m / s.

Ultrasound is bewurke om te generearjen tige homogene emulsjes fan wetter yn oalje (w / o) en oalje yn wetter (o / w) troch de hege kavitative skip. As de parameters fan ultrasonication goed kontrolearje, is de partikelgrutte en distribúsje goed regelje en werhellende. Typysk wurdt de ultraschow tapast yn in floeistellenreaktor. Dêrom kin de emulsie wêze makke kontinuze yn-line. Dêrtroch kin ultrasonication brûkt wurde foar it meitsjen fan stabilisearre en unstabilisearre emulsjes.

De tabel hjirûnder befettet algemiene ferwurkingsfermogen foar ferskate ultrasjonale krêftnivo's.

Floeit
Ferplichte macht
100 nei 400L / hr
1kW, bgl UIP1000hd
400 nei 1600L / hr
4kW, bgl UIP4000
1.5 nei 6,5m³ / oere
16kW, bgl UIP16000
10 nei 40m³ / oere
96kW, bgl 6xUIP16000
100 nei 400m³ / oere
960kW, bgl 60xUIP16000

Ultrasjonele ûntgasing en defoofing(Klik foar gruttere werjefte!) Ultrasjonele degassing fan oalje mei in ultrasoanprozessor UP200S (200 Watts)

Ultraschond helpt ek Reduzje it bedrach fan loftballen yn it emulsiegemik. It plaatsje oan 'e rjochter lit it effekt sjen (5 sek fan' e ferwachtingsôfbylding fan lofts nei rjochts) fan ultrasonication op 'e bubble-ynhâld. As farianten yn 'e blokje ynhâld feroarsaakje fluktuaasjes yn' e ynjeksje-timing, a degassearjen, ôffiering en ûntgoning troch ultrasonication ferbetteret de motorfoarstellings.

Ultrasjonele proseduere-apparatuer

Hielscher is de liedende leveransier fan hege kapasiteit fan ultrasjonale apparaten, wrâldwiid. As Hielscher makket ultrasone prosesters fan oant op 16kW macht per ienapparaat, dêr is gjin limyt yn plantgrutte of ferwurkingskapasiteit. Clusters fan ferskate 16kW-systemen wurde brûkt foar it meitsjen fan grutte voluminten fan drop-in-brânstoffen. Yndustrieel brânstofwurk hat gjin folle ultrasone-enerzjy nedich. De eigentlike enerzjyfoarming kin bepaald wurde mei in 1kW ultrasone prosessor yn bench-topskaligens. Alle resultaten fan sokke bench-top-problemen kinne wêze skôgje maklik.

Kosten fan Ultrasonication

(Klik foar gruttere werjefte!) De algemiene enerzjybesparring is wichtich foar de ultrasonication fan fliissen. De effektiviteit beskriuwt hoefolle fan 'e krêft út' e stek oerbrocht wurdt yn 'e floeistof. Us sinisipaasje-apparaten hawwe in folsleine effektiviteit fan mear as 80%.Ultrasonication is in effektive ferwurkingstechnology. Ultrasonyske ferwurkingskosten resultaat benammen út 'e ynvestearring
foar ultrasjonale apparaten, brûkbere kosten en ûnderhâld. De útsûnderlike enerzjy-effisjinsje (sjen diagram) fan Hielscher ultrasone apparaten helpt om de brûkte kosten te ferleegjen.

Freegje mear ynformaasje!

Brûk asjebleaft it formulier hjirûnder as jo ekstra ynformaasje oanfreegje om it brûken fan ultraschall yn 'e emulgifikaasje fan wetter yn brânstof.









Besykje ús Privacy Policy.


Literatuer

Behrend, O., Schubert, H. (2000): Ynfloed fan fêste viskositeit op emulgings troch ultrasound, yn: Ultrasonics Sonochemistry 7 (2000) 77-85.

Canfield, A., C. (1999): Effekten fan diesel-wetter-emulsjonêre combustion op dieselmotor NOx Emissies, yn: Master Thesis presintearre oan 'e graduale skoalle fan' e Universiteit fan Florida, 1999.