Tecnologia ad ultrasuoni Hielscher

Potenza Ultrasuoni per Emulsioni Acqua in Gasolio

L'uso di emulsioni acqua/gasolio è in rapida espansione a causa dell'inasprimento delle normative ambientali e dell'inasprimento della concorrenza nel mercato dei trasporti. La tecnologia di emulsificazione ad ultrasuoni consente un uso più efficiente dei combustibili, come i combustibili pesanti o il diesel, miscelando l'acqua nel combustibile base. I carburanti ad acqua emulsionati ad ultrasuoni forniscono una combustione più completa e un consumo di carburante più economico, bruciando i carburanti con minori emissioni!

Emulsione acqua-in-combustibile

La combustione di combustibili genera gas pericolosi, quali ossidi di azoto (NOx), idrocarburi (HC), monossido di carbonio (CO), anidride carbonica (CO2), nonché particolato (PM), fuliggine e fumo, dannosi per la salute umana e l'ambiente. L'emissione di queste sostanze inquinanti può essere notevolmente ridotta aggiungendo acqua al carburante.
L'aggiunta del 5 - 25% di acqua al carburante, come l'olio combustibile pesante o il diesel, può ridurre drasticamente l'emissione di inquinanti pericolosi. L'acqua iniettata riduce la temperatura di combustione adiabatica locale. Gli studi hanno dimostrato che in questo modo l'emissione di NOx può essere ridotta fino al 40%, CO2 del 5%. – 15% e PM fino al 90%. Il fumo nero della combustione diesel può essere completamente eliminato in quanto il il combustibile viene completamente bruciato.
Allo stesso tempo, il metodo consumo di carburante può essere diminuita del 5% circa. Risparmiare l'ambiente e risparmiare carburante!
I combustibili emulsionabili includono idrocarburi liquidi, combustibili grezzi, combustibili pesanti (HFO), nafta, cherosene, gasolio, oli da riscaldamento, biodiesel e oli vegetali.

Ambientale & Vantaggi economici:

  • minori emissioni di NOx
  • minori emissioni di fuliggine
  • riduzione del consumo di carburante
  • combustione più completa
  • temperature di combustione di picco più basse
  • meno incrostazioni nella caldaia
Emulsioni a ultrasuoni con emulsioni nanometriche ad acqua e carburante. (Clicca per ingrandire!)

Atomizzazione primaria e secondaria in fiamma a spruzzo di combustibile emulsionato.

Il grafico sopra riportato mette a confronto la combustione di gasolio puro e di un'emulsione acqua-diesel (WiDe). Il carburante acqua-in-diesel brucia molto più pulito. (Clicca sull'immagine qui sopra per ingrandire!)

Emulsioni ad ultrasuoni "Acqua nel carburante

L'ultrasuono di potenza è una tecnologia ben nota e collaudata per creare emulsioni di piccole dimensioni con gocce nella gamma di micron e nano. Il Emulsificazione ad ultrasuoni si basa sulle forze di taglio cavitazionale. Da ultrasuoni cavitazionele gocce d'acqua e di carburante sono ridotte al minimo e vengono mescolate insieme in modo da produrre un'emulsione di dimensioni fini (nano/minimo). Per l'emulsificazione ad ultrasuoni in linea, i flussi separati di carburante e acqua possono essere regolati con precisione in modo da garantire un rapporto costante di acqua e carburante.
Gli omogeneizzatori ad ultrasuoni possono essere installati direttamente prima della pompa di iniezione in modo che l'emulsione omogenea acqua-carburante possa essere iniettata immediatamente nel motore ed evitare lo stoccaggio dell'emulsione combustibile. Quando l'emulsione acqua-carburante viene iniettata nella camera di combustione, le gocce d'acqua evaporano a causa delle alte temperature in quanto il punto di ebollizione dell'acqua è molto più basso rispetto al combustibile. Durante il processo di vaporizzazione, le gocce d'acqua scoppiano in modo microesplosivo e interrompono il carburante in gocce più piccole. In questo modo, l'acqua-carburante viene nebulizzata nella camera di combustione in modo che il combustibile e l'aria nella camera di combustione siano meglio miscelati e che il combustibile possa essere completamente bruciato. Le goccioline molto piccole offrono una superficie di particelle molto alta che si traduce in una grande interfaccia acqua-olio a bassa tensione, che migliora ulteriormente l'atomizzazione. Questo aumenta l'efficienza di combustione, con il risultato finale di una significativa riduzione del costo del carburanteche supera i costi per l'emulsione.
La tecnologia di miscelazione ad ultrasuoni è un processo in linea, che può essere facilmente adattato ai motori esistenti. Il motore stesso richiede nessuna modifica.

Gli ultrasuoni di potenza sono un mezzo non chimico per la neutralizzazione dell'acqua di zavorra. (Clicca per ingrandire!)

Cluster ad ultrasuoni con 120kW potenza di processo

La tecnologia dell'emulsione ad ultrasuoni

Gli Emulsificazione ad ultrasuoni si basa sulla cavitazione e sulla miscelazione ad alto taglio. Le onde ultrasoniche ad alta intensità vengono accoppiate al mezzo liquido (miscela combustibile-acqua) e creano gocce di dimensioni nella gamma nano e permettono di produrre emulsioni acqua in olio bifase e trifase olio in acqua in acqua in olio.

Installazioni su:

  • CHP – unità di cogenerazione
  • generatori diesel
  • centrali elettriche
  • navi marittime
  • locomotive diesel
  • adattabile a tutti i motori diesel
  • tecnologia di bordo: idoneità alla navigazione

Apparecchiature ad ultrasuoni per impieghi gravosi

Hielscher fornisce forniture pesanti industriale ad ultrasuoni apparecchiature in grado di gestire elevati flussi di carburante – anche ad alte viscosita'. Gli omogeneizzatori ad ultrasuoni Hielscher sono costruiti per funzionare 24/7 in condizioni difficili. I nostri sistemi sono facili da usare e compatti, non hanno parti in movimento, sono facili da installare e utilizzare e richiedono pochissima manutenzione.
La produzione di emulsione combustibile ad ultrasuoni può essere controllata in modo sicuro tramite PC oppure controllo del browsermentre i due flussi di alimentazione separati di acqua e carburante consentono un dosaggio preciso del rapporto acqua/carburante e la regolazione/adattamento della miscela di carburante durante il funzionamento in funzione dell'attuale carico/velocità del motore.

Risparmiare carburante e ridurre le emissioni di NOx e fuliggine con emulsioni a ultrasuoni!

Riduzione NOx

L'emulsificazione ad ultrasuoni permette di produrre emulsione acqua-carburante (Clicca per ingrandire!).

7 x 1kW di potenza ultrasonica per i carburanti in emulsione

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Non esitate a contattarci per parlare di vostro bisogno di progetto. Raccomanderemo i parametri di impostazione ed elaborazione più adatti per il vostro progetto.





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Hielscher Ultrasonics fornisce potenti omogeneizzatori per la produzione di emulsioni combustibili.

Emulsificazione ad ultrasuoni dei carburanti ad acqua

Letteratura/riferimenti

  • Al-Iwayzy, Saddam H.; Yusaf, Talal; Al-Juboori, Raed A. (2014): Biocarburanti della Microalghe d'acqua dolce Chlorella vulgaris (FWM-CV) per motori diesel. Energie 7/2014. 1829-1851.
  • Khan, Mohammed Yahaya; Karim, Z. A. Abdul; Hagos, Ftwi Yohaness; Aziz, A. Rashid A.; Tan, Isa M. (2014): Tendenze attuali dell'emulsione acqua-in-diesel come combustibile. The Scientific World Journal 2014.
  • Scarpete, Dan (2013): Emulsione Diesel-Acqua, un carburante alternativo per ridurre le emissioni dei motori diesel. Macchine, tecnologie, materiali 7/2013. 13-16.

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Particolarità / Cose da sapere

Aqua-Carburanti

Aqua-fuels è un termine che viene utilizzato in alternativa per i combustibili emulsionati (i cosiddetti emulsion-fuels). Questi tipi di combustibili sono emulsioni composte da acqua e da un combustibile liquido, come il petrolio, il carburante, il gas o il diesel. Le emulsioni sono una particolare miscela di due o più liquidi immiscibili composta da una fase continua e una fase dispersa. Ultrasuoni emulsificazione è una tecnica potente e affidabile per emulsionare acqua e petrolio (carburante, greggio, diesel, ecc.) creando gocce di dimensioni ridotte. La sonicazione è quindi una tecnologia innovativa per una combustione più pulita ed efficace dei combustibili.

Emulsionanti ad ultrasuoni

Gli omogeneizzatori di tessuto ad ultrasuoni sono spesso indicati come sonda sonicator, sonic lyser, ultrasuoni disgregatore, macinatore ad ultrasuoni, sono-ruptor, sonifier, dismembratore sonico, distruttore cellulare, dispersore ad ultrasuoni, emulsionante o dissolvente. I diversi termini derivano dalle varie applicazioni che possono essere soddisfatte dalla sonicazione.