Հզոր ուլտրաձայն՝ ջուրը դիզելային վառելիքում էմուլսիաների համար

Ջուրը վառելիքում էմուլսիաների օգտագործումն արագորեն ընդլայնվում է՝ բնապահպանական կանոնակարգերի խստացման և տրանսպորտային շուկայում մրցակցության սրման պատճառով։ Ուլտրաձայնային էմուլգացման տեխնոլոգիան հնարավորություն է տալիս ավելի արդյունավետ օգտագործել վառելիքները, օրինակ՝ ծանր վառելիքները կամ դիզելային վառելիքը՝ հիմնական վառելիքին ջուր խառնելով։ Ուլտրաձայնով էմուլգացված ջրային վառելիքներն ապահովում են ավելի ամբողջական այրում և վառելիքի ավելի խնայող ծախս՝ միաժամանակ վառելիքն այրելով ավելի քիչ արտանետումներով։

Ջուրը վառելիքում էմուլսիա

Վառելիքների այրումից առաջանում են վտանգավոր գազեր, օրինակ՝ «nitrous oxides (NOx)», ածխաջրածիններ (HC), ածխածնի մոնօքսիդ (CO), ածխածնի երկօքսիդ (CO2), ինչպես նաև պինդ մասնիկներ (PM), մուր և ծուխ, որոնք վնասակար են մարդու առողջության և շրջակա միջավայրի համար։ Այդ աղտոտիչների արտանետումները կարելի է զգալիորեն նվազեցնել՝ վառելիքին ջուր ավելացնելով։
Վառելիքին, օրինակ՝ ծանր վառելայուղին կամ դիզելային վառելիքին, 5 – 25% ջուր ավելացնելը կարող է կտրուկ նվազեցնել վտանգավոր աղտոտիչների արտանետումները։ Ներարկվող ջուրը նվազեցնում է այրման տեղային ադիաբատ ջերմաստիճանը։ Հետազոտություններն ապացուցել են, որ այդպիսով NOx արտանետումները կարող են նվազել մինչև 40%-ով, CO2 արտանետումները՝ 5% – 15%-ով, իսկ PM արտանետումները՝ մինչև 90%-ով։ Դիզելային վառելիքի այրումից առաջացող սև ծուխը կարող է ամբողջությամբ վերացվել, քանի որ վառելիքն ամբողջությամբ է այրվում։
Միաժամանակ վառելիքի ծախսը կարող է կրճատվել մոտ 5%-ով։ Պահպանե՛ք շրջակա միջավայրը և խնայե՛ք վառելիքը։
Էմուլգացվող վառելիքներից են հեղուկ ածխաջրածինները, հում նավթը, ծանր վառելիքները (HFO), նաֆթան, կերոսինը, դիզելային վառելիքը, ջեռուցման վառելայուղերը, բիոդիզելը և բուսական յուղերը։

Բնապահպանական և տնտեսական առավելություններ․

• NOx արտանետումների նվազում
• մրի արտանետումների նվազում
• վառելիքի ծախսի կրճատում
• ավելի ամբողջական այրում
• այրման առավելագույն ջերմաստիճանների նվազում
• կաթսայում նստվածքների պակաս կուտակում

Առաջնային և երկրորդային մանրակաթիլացում՝ էմուլգացված վառելիքի ցողաշիթային բոցում։

Ուլտրաձայնային ջուրը վառելիքում էմուլսիաներ

Հզոր ուլտրաձայնը հայտնի և փորձված տեխնոլոգիա է՝ միկրոմետրային և նանոմետրային տիրույթների կաթիլներով մանրադիսպերս էմուլսիաներ ստանալու համար։ Ուլտրաձայնային էմուլգացման տեխնոլոգիան հիմնված է կավիտացիոն սահքի ուժերի վրա։ Ուլտրաձայնային կավիտացիայի միջոցով ջրի և վառելիքի կաթիլները փոքրացվում են մինչև նանոչափեր և խառնվում իրար, ինչի արդյունքում ստացվում է մանրադիսպերս (նանո-/մինի-)էմուլսիա։ Ուլտրաձայնային հոսքային էմուլգացման ժամանակ վառելիքի և ջրի առանձին հոսքերը կարող են ճշգրիտ կարգավորվել՝ ապահովելով ջրի և վառելիքի հաստատուն հարաբերակցությունը։
Ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորները կարող են տեղադրվել անմիջապես ներարկման պոմպից առաջ, որպեսզի համասեռ ջուր–վառելիք էմուլսիան անմիջապես ներարկվի շարժիչի մեջ, և վառելիքային էմուլսիայի պահեստավորման անհրաժեշտություն չլինի։ Երբ ջուր–վառելիք էմուլսիան ներարկվում է այրման խցիկ, ջրի կաթիլները բարձր ջերմաստիճանների պատճառով արագ գոլորշիանում են, քանի որ ջրի եռման ջերմաստիճանը շատ ավելի ցածր է վառելիքի եռման ջերմաստիճանից։ Գոլորշիացման ընթացքում ջրի կաթիլները միկրոպայթյուններով պայթում են և վառելիքը տրոհում ավելի փոքր կաթիլների։ Այդպիսով ջրային վառելիքը մանրակաթիլացվում է այրման խցիկում, ինչի շնորհիվ այնտեղ վառելիքն ու օդն ավելի լավ են խառնվում, և վառելիքը կարող է ամբողջությամբ այրվել։ Շատ փոքր կաթիլներն ապահովում են մասնիկների մակերեսի շատ մեծ մակերես՝ առաջացնելով ջուր–յուղ ընդարձակ միջֆազային սահման՝ ցածր միջֆազային լարվածությամբ, ինչն էլ ավելի է բարելավում մանրակաթիլացումը։ Սա բարձրացնում է այրման արդյունավետությունը՝ ի վերջո հանգեցնելով վառելիքի ծախսերի զգալի կրճատման, որը գերազանցում է էմուլգացման ծախսերը։
Ուլտրաձայնային խառնման տեխնոլոգիան հոսքային գործընթաց է, որը կարելի է հեշտությամբ ներդնել առկա շարժիչներում։ Բուն շարժիչը փոփոխություններ չի պահանջում։

Hielscher UIP6000hdT համալիր՝ մինչև 12x ուլտրաձայնային սարքից բաղկացած։ Այս կառուցվածքը թույլ է տալիս կազմել 72kW հզորությամբ հոսքային ուլտրաձայնային մշակման համակարգ՝ բարձր արդյունավետությամբ հոսքային մշակման համար։

Ուլտրաձայնով իրականացվող էմուլգացման տեխնոլոգիա

Այդ ուլտրաձայնային էմուլգացման տեխնոլոգիան հիմնված է կավիտացիայի և բարձր սահքով խառնման վրա։ Բարձր ինտենսիվության ուլտրաձայնային ալիքների էներգիան փոխանցվում է հեղուկ միջավայրին (վառելիք–ջուր խառնուրդին), ինչի արդյունքում առաջանում են նանոմետրային տիրույթի չափերով կաթիլներ, և հնարավոր է դառնում ստանալ երկֆազ ջուրը յուղում էմուլսիաներ և եռաֆազ յուղը ջրում՝ յուղի մեջ էմուլսիաներ։

Տեղադրում՝

• CHP – ջերմության և էլեկտրաէներգիայի համակցված արտադրության կայանքներում
• դիզելային գեներատորներում
• էլեկտրակայաններում
• ծովային նավերում
• դիզելային լոկոմոտիվներում
• կարելի է լրացուցիչ տեղադրել բոլոր դիզելային շարժիչներում
• նավում տեղադրվող տեխնոլոգիա՝ ծովային պայմաններում շահագործման պիտանիություն

Ուլտրաձայնային նանոէմուլգացմամբ ստացվում են կայուն էմուլսիաներ

Ծանր շահագործման պայմանների համար նախատեսված ուլտրաձայնային սարքավորումներ

Hielscher ընկերությունը մատակարարում է ծանր շահագործման պայմանների համար նախատեսված արդյունաբերական ուլտրաձայնային սարքավորումներ, որոնք կարող են մշակել վառելիքի մեծ ծավալային հոսքեր՝ նույնիսկ բարձր մածուցիկության դեպքում։ Hielscher ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորները նախատեսված են ծանր պայմաններում 24/7 աշխատանքի համար։ Մեր համակարգերը հարմար են օպերատորի համար և կոմպակտ են, չունեն շարժական մասեր, հեշտ են տեղադրվում ու շահագործվում և գրեթե չեն պահանջում տեխնիկական սպասարկում։
Ուլտրաձայնային եղանակով էմուլսիոն վառելիքի արտադրությունը կարելի է անվտանգ կառավարել զննարկչի միջոցով, իսկ ջրի և վառելիքի մատակարարման երկու առանձին հոսքերը թույլ են տալիս ճշգրիտ չափաբաժնել ջուր–վառելիք հարաբերակցությունը և աշխատանքի ընթացքում կարգավորել / հարմարեցնել վառելիքային խառնուրդը՝ շարժիչի ընթացիկ բեռնվածությանը / պտտման հաճախությանը համապատասխան։

Նախագծում, արտադրություն և խորհրդատվություն – Գերմանիայում արտադրված որակ

Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը հայտնի են որակի և նախագծման իրենց ամենաբարձր չափանիշներով։ Ամրությունն ու շահագործման դյուրինությունը թույլ են տալիս մեր ուլտրաձայնային սարքերը սահուն ինտեգրել արդյունաբերական կայանքներում։ Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը հեշտությամբ աշխատում են ծանր պայմաններում և պահանջկոտ միջավայրերում։

Hielscher Ultrasonics ընկերությունն ունի ISO հավաստագրում և հատուկ ուշադրություն է դարձնում բարձր արդյունավետությամբ ուլտրաձայնային սարքերին, որոնք առանձնանում են գերժամանակակից տեխնոլոգիայով և օգտագործման հարմարավետությամբ։ Իհարկե, Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը համապատասխանում են CE պահանջներին և բավարարում են UL, CSA և RoHs պահանջները։

Էմուլսիոն վառելիքների ուլտրաձայնային արտադրություն ծովային նավերում

Գրականություն / Հղումներ

• 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.