Էլեկտրական գեներատորները, նավի շարժիչները և երկաթուղային շարժիչները, որոնք վառելիքով դիզելային վառելիք ունեն, կարող են ավելի արդյունավետ գործարկվել, երբ օգտագործվում են ջրային դիզելային էմուլսիաներ: -Րային դիզելային էմուլսիա վառելիքները նվազեցնում են վառելիքի սպառումը, իջեցնում այրման ջերմաստիճանը, մաքրում այրումը և նվազեցնում արտանետումները, ինչպիսիք են NOx- ը և մուրը: Ուլտրաձայնային էմուլգացիան հուսալի, պարզ և արդյունավետ մեթոդ է `բարձրորակ ջրային դիզելային վառելիք արտադրելու համար:

-Ուր-դիզելային ուլտրաձայնային էմուլգացիա

-Րային դիզելային էմուլսիաները (WiDE; W / D էմուլսիայի վառելիք) դիզելային վառելիքի փոփոխված այլընտրանք է, որը պարունակում է մինչև 15% ջուր: Նաև հայտնի է որպես ջրային վառելիք, ջրային դիզելային էմուլսիաներում ջրի կաթիլները ուլտրաձայնային էմուլգացվում են շարունակական դիզելային փուլ: Հեղուկների ինտենսիվ sonication- ն առաջացնում է ձայնային կավիացիա: Խոռոչային կտրող ուժերը խանգարում են կաթիլը և առաջացնում են այլապես աննկատելի ջրի և դիզելային փուլերի միատարր էմուլսիա:

-Րային դիզելային էմուլսիա

WiDE (W / D էմուլսիա) սահմանվում է որպես դիզելային վառելիքի (ցրված / ներքին փուլ) բնականորեն անթափանցելի հեղուկների խառնուրդը (ցրված / ներքին փուլ) (շարունակական / արտաքին փուլ): Էմուլգատորների կայունությունը բարելավելու և խառնիչ էներգիայի պահանջը իջեցնելու համար էմուլգատորացնող նյութ ավելացվում է ցածր կոնցենտրացիաներում:

Երկաստիճան էմուլսիա

Երկու փուլային էմուլսիան նկարագրում է դիզելային ջրի խառնուրդը `առանց որևէ մակերեսային խառնուրդ օգտագործելու: Երկաստիճան WiDE- ի համար ջրի և դիզելային կերակրման հոսքերը շարժիչի ուլտրաձայնային էմուլգացված են: Ուլտրաձայնային երկաֆազ ջուր-դիզելային էմուլսիան ուղղակիորեն անցնում է ուլտրաձայնային հոսքի բջջային ռեակտորից ՝ այրման շարժիչով: Առանց surfactant- ի, էմուլսիան չի պատրաստվում պահեստավորման համար, այլ ուղղակի այրման համար:

-Րային-դիզելային էմուլսիայի վառելիքի դեպքի ուսումնասիրություն

Կարգավորումը

Ithnin et al. (2018 թ.) Ուսումնասիրեց ջրի մեջ դիզելային էմուլսիա վառելիքի (WiDE) ազդեցությունը մեկ մխոցով, ուղղակի ներարկման դիզելային շարժիչի վրա: Waterուրը և դիզելային մասը պահվում էին տարբեր ստորաբաժանումներում, որոնցից նրանք քանակականորեն տեղափոխվել են խառնիչ համակարգ: Խառնման համակարգը բաղկացած էր բարձր կտրող խառնիչի և ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորից: Մաշկի խառնիչն ապահովում էր ջրի և դիզելային հումքի նախնական խառնուրդ, մինչդեռ sonication- ն օգտագործվում էր նուրբ, միատեսակ էմուլսիա ստանալու համար: -Րային դիզելային էմուլսիան պատրաստվել է 5% ջրով: Միասեռ WiDE վառելիքը խառնիչ համակարգից ուղղակիորեն տեղափոխվեց շարժիչի մեջ: Պատրաստված WiDE վառելիքը չի պարունակում որևէ մակերեսային նյութեր, հետևաբար կոչվում է որպես երկարատև անկայուն էմուլսիա վառելիք (UW / D): Դիզելային շարժիչը փորձարկվել է չորս տարբեր ծանրաբեռնվածության պայմաններում (1 կՎտ (25%), 2 կՎտ (50%), 3 կՎտ (74%), 4 կՎտ (100%)) և մշտական արագությամբ 3000 ռ / վ արագությամբ: Որպեսզի համեմատենք հետևանքները, ինչպիսիք են վառելիքի արդյունավետությունը և արտանետումները, նույն շարժիչի վրա փորձարկվել են նաև մակերեսային ակտիվացնող էմուլսիա վառելիքը (կայուն էմուլսիա (SW / D)) և կոկիկ դիզելային վառելիքը (D2): 5րի 5% -ը օգտագործվում է ինչպես անկայուն էմուլսիա, այնպես էլ կայուն էմուլսիա:

Արդյունքները

Շարժիչի փորձարկումը ցույց է տալիս, որ առանց դիզվառելիքի (UW / D) ջրի դիզելային վառելիքի վառելիքի արդյունքը հանգեցնում է շարժիչի զգալի բարելավմանը ՝ արգելակի ջերմային արդյունավետության (BTE) 3.59% բարձրացումով և արգելակի հատուկ վառելիքի սպառման (BSFC) 3,99% իջեցմամբ: կոկիկ դիզելային վառելիք: Էմուլսիայի վառելիքը, ինչպես կայունացված (SW / D), այնպես էլ անկայուն (UW / D), բարձրացրեց շարժիչի ջերմային արդյունավետությունը `միկրո-պայթյունային երևույթի պատճառով: Միկրո-պայթյունի երևույթը առաջացնում է էմուլգացված ջրի կաթիլների արագ գոլորշիացում: Քանի որ րոպեանոց ջրի կաթիլները շրջապատված են յուղով, գոլորշիացման ինտենսիվ գործընթացը խախտում է կաթիլները շատ բարակ մասնիկների մեջ, ինչը նպաստում է օդի և վառելիքի խառնմանը: Կաթիլային խառնուրդը խանգարում է և օդին խառնելը զգալիորեն մեծացնում է այրման արդյունավետությունը:
Արդյունքները ցույց են տալիս, որ ջրի դիզելային էմուլսիա վառելիքը իրական ժամանակում շարժիչ տեղափոխելու և շարժիչ տեղափոխելու գաղափարը շատ լավ է գործում: Ուլտրաձայնային պատրաստված ջրային դիզելային խառնուրդի անմիջական փոխանցումը վերացնում է պահեստավորված էմուլսիոն վառելիքի կայունացման խնդիրը, ինչպես նաև կախվածությունը surfactant- ից: Unրի դիզելային վառելիքի անկայուն վառելիքը (UW / D) հուսալիորեն պահպանում է իր էմուլսիայի ձևը ՝ առանց 25-վայրկյան վայրկյանում նստեցման փուլ հասնելու (տե՛ս ստորև նկարը):

Ժամանակի ընթացքում ուլտրաձայնային էմուլսիֆիկացված ater-in- դիզելային էմուլսիա վառելիքի կաթիլային վարքագիծ ա) 10 վ, բ) 25 վ, գ) 50 վ և դ) 132 վ: (խոշորացում 1000) – Ithnin et al. 2018 թ

Երբ համեմատում ենք կոկիկ դիզելային վառելիքի հետ, ջրային դիզելային էմուլսիա վառելիքն ունի զգալիորեն նվազեցված ազոտի օքսիդների (NOx) և մասնիկների (PM) արտանետվող արտանետվող արտանետումներ `համապատասխանաբար 31,66% և 16.33% կրճատմամբ:

Ընդհանուր ՝ ուլտրաձայնային պատրաստված էմուլսիաներ – խոնավությունը կայուն է կամ կայունացել է մակերեսային ակտիվացմամբ – կօգնի փրկել դիզելային վառելիքը և նվազեցնել արտանետվող արտանետումները:
Կանաչ արտանետումների արտանետում և վառելիքի խնայողություն Ուլտրաձայնային հետազոտություններով:

Էմուլգացված վառելիքի լակի կրակի առաջնային և երկրորդային ատոմիզացիա:

Եռամյա փուլի էմուլսիա

Երեք փուլային էմուլսիա, որը նաև հայտնի է որպես եռաֆազային էմուլսիա, բաղկացած է ջրի, յուղի և մակերեսային խառնուրդից: Ultրի ուլտրաձայնային էմուլգացման ընթացքում դիզելային փուլին ջուրը ավելացվում է մակերեսային խառնուրդ: Էմուլգատոր գործակալը երկարացնում է էմուլսիայի կայունությունը և թույլ է տալիս պահպանել ջրային դիզելային վառելիքը: W / D էմուլսիայի կայունությունը կախված է էմուլգատորից, ուլտրաձայնային պրոցեսի պարամետրերից և ջերմաստիճանից: Surfactant- ի և sonication պարամետրերի ճիշտ համադրությամբ կարելի է հասնել WiDE- ի նշանակալի երկարաժամկետ կայունության:

Ուլտրաձայնային էմուլգացման համակարգի տեղադրումը և ռետրո տեղավորումը պարզ, անվտանգ և էժան է: W / D էմուլսիայի վառելիքը կարող է օգտագործվել ցանկացած այլ դիզելային շարժիչի (օրինակ ՝ էլեկտրական գեներատորներ, երկաթուղային շարժիչներ, նավային շարժիչներ) զուգակցված ՝ առանց փոփոխության:

Ինչն է ավելի արդյունավետ դարձնում WiDE վառելիքը: – Միկրո-պայթյունի ֆենոմեն

-Րային-դիզելային էմուլսիա վառելիքները բաղկացած են կասեցված ջրի մասնիկներից `դիզելային շարունակական փուլում: Երբ այրվում են, էմուլսիայի վառելիքի մանր չափի ջրի կաթիլները հասնում են իրենց գերտաքացմանը ավելի արագ, քան դիզելային դիզայնը և այրման ընթացքում ստեղծում են գոլորշիների ընդլայնման փչացում (ինքնաբուխ պայթյուն) ՝ ստեղծելով շատ նուրբ մասնիկներ: Մակերեսային մասնիկների մակերեսային մակերեսի ավելացման պատճառով, որոնք զուգորդվում են ընդունողկազմ օդով, օդի և վառելիքի խառնուրդը զգալիորեն բարելավվում է և դրանով իսկ ավելանում այրման արդյունավետությունը: (Իվանով, Նեվեդով 1965)

Բարձրորակ ուլտրաձայնային էմուլգացման համակարգեր

Hielscher Ultrasonics- ը մատակարարում է բարձրորակ ուլտրաձայնային պրոցեսորներ բարձրորակ (նանո) էմուլսիաների շարունակական արտադրության համար: Ուլտրաձայնային բարձրակարգ կատարումը, դիմացկունությունը և փոքրիկ ոտնահետքերը Hielscher Ultrasonicators- ը դարձնում են ջրի մեջ դիզելային էմուլսիա վառելիքների խառնուրդի իդեալական համակարգ: Ավելի վատ, եթե ուզում եք արտադրել էմուլսիա վառելիք ՝ այրման շարժիչի կամ կայուն էմուլսիոն վառելիքի պահպանման համար պահեստավորման և հետագայում այրման համար, Hielscher Ultrasonics- ը ձեր դիմումի համար ունի առավելագույն հարմարեցված սարքավորում: Երկաթուղային լոկոմոտիվներում և ներքին ծովային անոթներում ինտեգրվելու համար փոքր ուլտրաձայնային էմուլսիայի համակարգերից մինչև էլեկտրակայանների և հսկայական ծովային նավերի մեծ ջրային վառելիքի ծավալի սերունդ: – մեր ուլտրաձայնային պրոցեսորների կլաստերը թույլ են տալիս ցանկացած ծավալի էմուլսիայի վառելիքի վերամշակում:
Բացի բարձր ուլտրաձայնային արտադրանքի, հուսալիության և կայունության, Hielscher Ultrasonics- ից’ արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են ճշգրիտ վերահսկվել և վերահսկվել: Temperatureերմաստիճանի և ճնշման տվիչները տվյալները փոխանցում են գեներատորին, որտեղ գործընթացների բոլոր կարևոր պարամետրերը, ինչպիսիք են ամպլիտուդը, զուտ և ընդհանուր էներգիան, ջերմաստիճանը և ճնշումը գրանցվում են ներկառուցված SD քարտի վրա: Խելացի ծրագրային հսկողությունը թույլ է տալիս հաստատել և սահմանել ճշգրիտ գործընթացի պարամետրեր շարունակաբար բարձրորակ ստանդարտացված էմուլսիոն վառելիքի համար: Բաճկոնային ուլտրաձայնային հոսքի ռեակտորը կարող է արդյունավետորեն սառչվել և թույլ տալ մշակել էմուլսիան սահմանված ջերմաստիճանում: Մեր ուլտրաձայնային սարքավորումների կայունությունը թույլ է տալիս 24/7 շահագործումը իրականացնել ծանրաբեռնված և պահանջարկ ունեցող միջավայրում:
Ստորեւ ներկայացված աղյուսակը ձեզ ցույց է տալիս մեր ultrasonicators- ի մոտավոր մշակման հզորությունը: