גנרטורים, מנועי הספינה ומנועי הרכבת, אשר מתודלק בדיזל, ניתן להפעיל ביעילות רבה יותר כאשר משתמשים באמולסיות מים בדיזל. סולר מים אמולסיה הדלק להפחית את צריכת הדלק, להנמיך את טמפרטורת הבעירה, לשרוף מנקה ולהפחית פליטות, כגון נוקס ו פיח. התחליב האולטרא-סאונד הוא שיטה אמינה, פשוטה ויעילה להפקת דלקים באיכות גבוהה מים בדיזל.

מחממים את המים בדיזל

אמולסיות מים בדיזל (רחב; W/D אמולסיה דלק) הם חלופה שונה דלק דיזל, אשר מכיל עד 15% של מים. המכונה גם דלק אקווה, באמולסיות של דיזל מים, טיפות מים הן אמולסיה באולטרסאונד לשלב דיזל רציף. מsonication עזים של נוזלים מייצרת מיפוי אקוסטי. כוחות ההטיה משבשים את ה-droplet ומייצרים אמולסיה הומוגנית של שלבי המים והדיזל הimmiscible.

תחליב מים דיזל

רחב (W/D אמולסיה) מוגדר כתערובת של נוזלים באופן טבעי immiscible של טיפות מים (בשלב התפזרו/פנימי) דיזל (רציף/חיצוני שלב). סוכן אמולסיה נוסף בריכוזים נמוכים כדי לשפר את יציבות האמולסיות ולהקטין את דרישת האנרגיה הערבוב.

תחליב דו-פאזי

אמולסיה בעלת שני שלבים מתארת את תערובת המים בדיזל ללא שימוש בחומרים מפעילי הרכב. עבור רחב של שני השלבים, המים והסולר האכלה הם בעלי אמולסיה אולטרה-סאונד מימין למנוע. תחליב המים האולטרה-סאונד בדיזל. הולך ישירות מכור הזרימה הקולי למנוע הבעירה ללא מפעילי החומרים, תחליב אינו מיועד לאחסון, אלא עבור התלקחות ישירה.

מקרה לימוד של דלק תחליב מים דיזל

הכיוונון

פינין ואח ' (2018) למד את ההשפעה של הדלק אמולסיה המים בדיזל (רחב) על גליל אחד, מנוע דיזל הזרקת ישירה. המים והדיזל אוחסנו ביחידות שונות, ממנה הועברו למערכת ערבוב. מערכת הערבוב כללה שילוב של מערבל הטיה גבוהה והומוגניטק אולטרה סאונד. מערבל ההטיה סיפקה מראש גולמי שילוב של מים ודיזל, בעוד הsonication שימש בגודל עדין, תחליב אחיד. תחליב הדיזל למים הוכן ב -5% מים. הדלק הומוגנית רחב הועבר ישירות ממערכת ערבוב אל תוך המנוע. הדלק רחב מוכן לא הכיל כל החומרים הללו, ולכן הוא נקרא לטווח ארוך הדלק אמולסיה לא יציבה (UW/D). מנוע דיזל נבדק תחת ארבעה תנאי עומס שונים (1 kW (25%), 2 kW (50%), 3 kW (74%), 4 kW (100%)) ו עם מהירות קבועה של 3000 rpm. כדי להשוות את ההשפעות כגון ביצועי דלק פליטות, דלק אמולסיה מיוצב התייצב (אמולסיה יציבה (SW/D)) ודלק דיזל מסודר (D2) נבדקו גם על אותו מנוע. 5% מהמים משמשים לאמולסיה יציבה ולאמולסיה יציבה.

התוצאות

בדיקת מנוע מראה כי דלק אמולסיה של סולר ללא סורפסטנט (UW/D) תוצאות שיפור משמעותי של המנוע עם 3.59% עלייה ביעילות תרמית הבלם (BTE) ו 3.89% הפחתת צריכת דלק ספציפית הבלם (BTE) לעומת סולר מסודר. דלקים אמולסיה, שניהם התייצב (SW/D) ולא התייצב (UW/D), הגדילו את היעילות התרמית של המנוע בשל תופעת התפוצצות מיקרו. תופעת הפיצוץ הזעיר גורמת לאידוי מהיר של טיפות מים מתחליב. מאחר שטיפות המים הדקות מוקפות בשמן, תהליך האידוי האינטנסיבי משבש את הטיפות בפראות לחלקיקים עדינים מאוד, המקדם את ערבוב האוויר והדלק. הפרעה droplet וערבוב עם האוויר מגביר את יעילות הבעירה באופן משמעותי.
התוצאות מראות כי המושג של הפקת והעברת דלק אמולסיה המים בזמן אמת לתוך המנוע מבלי להשתמש בחומר עובד טוב מאוד. העברה מיידית של תערובת באולטרסאונד מוכן מים דיזל מבטלת את בעיית ייצוב עבור דלק אמולסיה מאוחסן, כמו גם את התלות על החומרים הללו. דלק בלתי יציב לסולר-דיזל (UW/D) מהימן שמירה על צורת אמולסיה שלה מבלי להגיע לשלב השימציה בתוך 25sec (ראה תמונה להלן).

התנהגות Droplet של אמולסיה באולטרסאונד מאטר בדיזל אמולסיה הדלק לאורך זמן) 10, ב) 25 s, c) 50 s ו-d) 132 s. (הגדלה 1000 ×) – פינין ואח ' 2018

בהשוואה סולר מסודר, דלק תחליב המים בדיזל יש פליטת פליטה משמעותית מופחת של תחמוצות חנקן (נוקס) וחומר חלקיקי (PM) עם הפחתה ממוצעת של 31.66% ו 16.33% בהתאמה.

אמולסיות באופן כללי, המוכן באולטרסאונד – היציבה או הייצוב של החומרים הפעילי הרכב – עזרה כדי לחסוך דלק דיזל, ולהפחית את פליטת פליטה.
הפליטה גרינר יותר וחיסכון בדלק עם Ultrasonics!

האטואיזציה ראשונית ומשנית בריסוס להבה של דלק אמולסיה.

שעון הפאזה

תחליב הפאזה הטרארי, הידוע גם כתחליב תלת-פאזי, מורכב במים, שמן ומבקר. במהלך התחליב האולטרא-סאונד של המים לשלב הסולר מוסיפים החומרים. הסוכן אמולסיה מאריך את יציבות האמולסיה ומאפשר לאחסן את הסולר-דיזל. היציבות והטמפרטורה של ה-W/D תלויים באמולסיה, בפרמטרים ובטמפרטורות של תהליך האולטרסאונד. עם השילוב הנכון של הפרמטרים sonication, היציבות לטווח ארוך משמעותי של רחב ניתן להשיג.

ההתקנה רטרו-התאמה של מערכת אמולסיה אולטראסוניות הוא פשוט, בטוח וזול. W/D אמולסיה הדלקים ניתן להשתמש בשילוב עם כל מנועי דיזל קונבנציונלי (למשל, גנרטורים כוח, מנועי הרכבת, מנועי הספינה) ללא שינוי.

מה עושה דלקים רחבים יותר יעיל? – תופעת הפיצוצים הזעירים

מים בדיזל אמולסיה הדלקים מורכבים חלקיקי מים מושעה בשלב דיזל רציף. כאשר הוא הגיע, טיפות מים בגודל דק בדלק אמולסיה להגיע לשלב עורבלת חומם שלהם מהר יותר מאשר דיזל וליצור הרחבת אדים התפשטות (התפוצצות ספונטנית) במהלך הבעירה, יצירת חלקיקים עדינים מאוד. בשל שטח המשטח המוגבר של החלקיקים הדקה בשילוב עם האוויר, ערבוב האוויר והדלק משופר באופן משמעותי ומגדיל ובכך את יעילות הבעירה. (באיוונוב, נווודוב 1965)

מערכות לאמולסיה אולטרא סאונד עם ביצועים גבוהים

Hielscher Ultrasonics מספק ביצועים גבוהים מעבדי אולטראסוניות לייצור מתמשך של אמולסיות באיכות גבוהה (ננו-) תחליבים. ביצועים אולטרה סאונד מעולה, חוסן, וטביעת רגל קטנה להפוך Hielscher Ultrasonicators מערכת ערבוב אידיאלי עבור מים-דיזל אמולסיה דלקים. כאשר אתה רוצה לייצר דלקים אמולסיה עבור זריקה ישירה לתוך מנוע הבעירה או הדלק אמולסיה יציבה עבור אחסון ומאוחר יותר הבעירה, Hielscher Ultrasonics יש את ההתקנה המתאימה ביותר עבור היישום שלך. ממערכות לשילוב עם מערכות אולטרסאונד לאינטגרציה בקטרים ובאוניות היבשה ועד לדור של נפח דלק גדול לתחנות כוח ואוניות ימיות ענקיות – אשכולות שלנו של מעבדי אולטרה סאונד לאפשר עיבוד של דלק אמולסיה של כל אמצעי אחסון.
מלבד תפוקה גבוהה של אולטרה סאונד, אמינות וחוסן, Hielscher אולטרה סוניק’ מעבדי אולטראסוניות תעשייתיים יכולים להיות מבוקרים בדיוק ומנוטרים. הטמפרטורה וחיישני הלחץ להעביר את הנתונים לגנרטור, שבו כל הפרמטרים התהליך החשוב כגון משרעת, האנרגיה נטו סה כ, הטמפרטורה והלחץ נרשמים על כרטיס SD מובנה. בקרת התוכנה האינטליגנטית מאפשרת ליצור ולהגדיר פרמטרים של תהליך מדויק עבור הדלק אמולסיה סטנדרטית של איכות גבוהה ברציפות. הכור לזרימה אולטרה סאונד יכול להיות מקורר ביעילות ולאפשר עיבוד אמולסיה בטמפרטורות שצוין. החוסן של הציוד האולטרא סאונד שלנו מאפשר לבצע 24/7 בעבודה כבדה ובסביבות תובעניות.
הטבלה להלן נותן לך אינדיקציה של יכולת עיבוד משוער של ultrasonicators שלנו: