ディーゼル水中油型エマルションのためのパワー超音波
環境規制の強化や輸送市場における競争の激化により、燃料水中エマルジョンの使用は急速に拡大している。超音波乳化技術は、ベース燃料に水を混合することにより、重油や軽油などの燃料をより効率的に使用することを可能にする。超音波乳化された水燃料は、より完全な燃焼を実現し、より経済的な燃料消費を可能にする!
ウォーター・イン・フューエル・エマルジョン
燃料の燃焼により、亜酸化窒素(NOx)、炭化水素(HC)、一酸化炭素(CO)、二酸化炭素(CO2)、粒子状物質(PM)、すす、煙など、人の健康や環境に有害なガスが発生する。これらの汚染物質の排出は、燃料に水を加えることで大幅に削減できる。
重油やディーゼルなどの燃料に5~25%の水を加えることで、有害汚染物質の排出を大幅に削減することができる。注入された水は、局所的な断熱燃焼温度を低下させる。その結果、NOxの排出を最大40%、CO2の排出を5%削減できることが研究により証明されている。 – 15%、PMは最大90%削減。ディーゼル燃焼による黒煙は 燃料完全燃焼.
同時に 燃費 は可能です。 被約 約5%増)。 環境を保護し、燃料を節約する!
乳化性燃料には、液体炭化水素、原油、重油(HFO)、ナフサ、灯油、ディーゼル、暖房油、バイオディーゼル、植物油などがある。
環境 & 経済的利益:
- NOx排出量の低減
- 煤煙排出量の低減
- 燃料消費量の削減
- より完全な燃焼
- 燃焼ピーク温度の低下
- ボイラー内の汚れが少ない
超音波燃料水エマルジョン
パワー超音波は、ミクロンやナノサイズの液滴を持つ微細なエマルションを作る技術としてよく知られており、実績もある。超音波乳化技術は、キャビテーションせん断力に基づいている。超音波キャビテーションにより、水と燃料の液滴はナノサイズまで微細化され、微細な(ナノ/ミニ)エマルションが生成されるように混合される。超音波インライン乳化では、水と燃料の比率が一定になるように、燃料と水の流れを正確に調整することができます。
超音波ホモジナイザーを噴射ポンプの前に直接設置することで、均質な水-燃料エマルジョンを直ちにエンジンに噴射することができ、燃料エマルジョンの貯蔵を避けることができます。水-燃料エマルジョンが燃焼室に噴射されると,水の沸点は燃料の沸点よりもはるかに低いため,水滴は高温のために急速に蒸発する。気化の過程で、水滴は微爆発的に破裂し、燃料をより小さな水滴に破壊する。これにより、燃焼室内で水と燃料が微粒化され、燃焼室内の燃料と空気がよりよく混合され、燃料を完全に燃焼させることができる。非常に小さな液滴は粒子表面が非常に高く、その結果、水と油の界面が大きく低張力となり、霧化がさらに向上する。これによって燃焼効率が向上し、最終的には乳化のコストを上回る大幅な燃料コストの削減が実現する。
超音波混合技術はインライン・プロセスであり、既存のエンジンに簡単に後付けできる。エンジン自体の改造は必要ない。
Hielscher UIP6000hdTクラスターは、最大12台のソニケーターで構成されます。このセットアップにより、高性能インライン処理のための72kWの強力なインラインソニケーションシステムを構成することができます。
超音波エマルジョン技術
について 超音波乳化 技術は、キャビテーションと高剪断混合に基づいている。高強度の超音波が液体媒体(燃料と水の混合物)に結合され、ナノレベルの大きさの液滴を作り出し、二相油中水型エマルションや三相油中水型エマルションの生成を可能にする。
設置場所
- 慢性腎不全 – 熱電併給装置
- ディーゼル発電機
- 発電所
- かいせん
- ディーゼル機関車
- すべてのディーゼルエンジンに取り付け可能
- 船上技術:耐航性
ヘビーデューティ超音波装置
Hielscherは、高燃料ストリームを扱うことができるヘビーデューティー産業用超音波装置を提供しています。 – 高粘度でもHielscher社の超音波ホモジナイザーは、過酷な条件下でも24時間365日稼働できるように設計されています。当社のシステムはオペレーターに優しくコンパクトで、可動部品がなく、設置も操作も簡単で、メンテナンスもほとんど必要ありません。
超音波エマルジョン燃料生成は、ブラウザー制御によって確実に制御することができ、水と燃料の2つの独立した供給ストリームによって、水と燃料の比率の正確な投与と、現在のエンジン負荷/回転数に応じた運転中の混合燃料の調整/適合が可能になります。
デザイン、製造、コンサルティング – 品質 ドイツ製
Hielscher社の超音波装置は、その最高の品質と設計基準でよく知られています。頑丈で操作が簡単なため、産業設備にスムーズに組み込むことができます。過酷な条件や厳しい環境でも、Hielscherの超音波装置は容易に対応できます。
Hielscher Ultrasonics社は、ISO認証取得企業であり、最先端の技術と使いやすさを特徴とする高性能超音波振動子に特に重点を置いています。もちろん、Hielscherの超音波装置はCEに準拠しており、UL、CSA、RoHsの要件を満たしています。
知っておくべき事実
アクア燃料とは何か?
アクア燃料は、乳化燃料(いわゆるエマルジョン燃料)の代用として使われる用語である。この種の燃料は,水と,石油,燃料,ガス,ディーゼルなどの液体可燃物からなるエマルションである。エマルションは、連続相と分散相からなる2つ以上の混和しない液体の混合物である。超音波 乳化 は、水と油(燃料、原油、軽油など)をナノサイズの液滴にして乳化させる強力で信頼性の高い技術です。ソニケーションは、燃料をよりクリーンかつ効果的に燃焼させる革新的な技術です。
船舶燃料のグリーン化はどうすれば可能か?
船舶燃料は、硫黄分や粒子状物質の排出を削減し、バイオ燃料のような再生可能な低炭素燃料の割合を増やし、生産から船上での使用までのライフサイクル温室効果ガスベースで燃料を評価することによって、より環境に優しいものにすることができる。実際には、より環境に優しい船舶燃料は、よりクリーンな燃料配合、化石船舶燃料と持続可能なバイオ成分との混合、航行中の排出を低減し、全体的な持続可能性性能を向上させる代替船舶燃料の採用によって達成される。
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文献・参考文献
- 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.
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