បច្ចេកវិទ្យាអ៊ុលត្រាសោនហេលស៊ឺរ។

ការកាត់បន្ថយ NOx ដោយប្រេង / ទឹក Emulsification

អុកស៊ីដអាសូត (NOx) ត្រូវបានគេដឹងថាមានគ្រោះថ្នាក់ភ្លាមចំពោះសុខភាពមនុស្សនិងបរិស្ថាន។ ម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូតនិងប្រេងសាំងចល័តនិងស្ថានីយ៍កំពុងរួមចំណែកយ៉ាងទូលំទូលាយដល់ NO នៅទូទាំងពិភពលោកx ការបំភាយ។ ការបំភាយឥន្ធនៈជាមួយទឹកគឺជាមធ្យោបាយមួយដើម្បីកាត់បន្ថយទេx ការបំភាយរបស់ម៉ាស៊ីន។ emulsification ultrasonic គឺជាមធ្យោបាយដ៏មានប្រសិទ្ធិភាពសម្រាប់ការបង្កើតអណ្តូងប្រេង / ទឹក emulsions ពិន័យ - ។

រថយន្តនិងរថយន្តដឹកទំនិញ, យន្តហោះ, ម៉ាស៊ីនភ្លើង, រថយន្តដឹកទំនិញ, គ្រឿងម៉ាស៊ីនត្រជាក់និងឡដុត បរិមាណភាគល្អិតធំ (PM) និងទេx ដោយការឆេះនៃផលិតផលប្រេង។ ទេx សំដៅទៅលើល្បាយនៃអុកស៊ីដនីត្រូត (NO) និង nitric dioxide (NO2) ក៏ដូចជា N2អូ, ទេ3, N2នេះ4 និង N2នេះ5។ nitric oxide និង nitric dioxide រួមចំណែកដល់អូហ្សូនកម្រិតទាប, ផ្សែងអ័ព្ទ និងមានះថាក់ដល់បរិស្ថាននិងមនុស្ស។ បទប្បញ្ញត្តិបរិស្ថានដោះស្រាយការបំភាយឧស្ម័នខ្យល់ដោយ រឹតបន្តឹងដែនកំណត់។ ការបំភាយឧស្ម័នក៏រួមបញ្ចូលផងដែរនូវស្ពាន់ធ័រឌីអុកស៊ីដ (SO2) ជាលទ្ធផលនៃសមាសធាតុស្ពាន់ធ័រនៅក្នុងប្រេងឥន្ធនៈ។ បញ្ហានេះត្រូវបានកាត់បន្ថយដោយ hydrodesulfurization ឬ ជួយដល់ការអស់កម្លាំង

ការរត់លើសារធាតុ Emulsion / ប្រេង

ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានឆ្នាំចុងក្រោយនេះការងារជាច្រើនត្រូវបានធ្វើនៅលើ ឥទ្ធិពលនៃទឹកនៅលើ NOx កម្រិតបំភាយ។ ប្រេងជាច្រើន: សមាមាត្រទឹកពី 1: 1 ដល់ 19: 1 ត្រូវបានគេធ្វើតេស្តរកមើលលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការបំភាយ។ ក្នុងករណីភាគច្រើនភ្នាក់ងារជាតិហ្វ្រេកង់សូលុយស្យុងមានបរិមាណពី 1 ទៅ 2 ភាគរយត្រូវបានបន្ថែមសម្រាប់ស្ថេរភាពរបស់ emulsion ។

សាវតារអំពីការដុត

ចំហេះប្រេងបង្កើតថាមពលកំដៅនិងមេកានិច។ សមាសធាតុមេកានិចអាចត្រូវបានប្រើដើម្បីជំរុញ piston ឬទួរប៊ីនសម្រាប់ការបង្កើតឬការបង្កើតអគ្គិសនី។ នៅក្នុងម៉ាស៊ីនភាគច្រើនថាមពលកំដៅមិនត្រូវបានប្រើទេ។ នេះបណ្តាលឱ្យមានប្រសិទ្ធិភាពកម្ដៅ។

ប្រមាណ។ 90% នៃ NOx លទ្ធផលដែលមកពីដំណើរការចំហេះប្រេងឥន្ធនៈគឺមិនមែនទេ។ គ្មានត្រូវបានបង្កើតឡើងដំបូងដោយការកត់សុីនៃអាសូតបរិយាកាស (N2) ។ ទឹកដលបានបន្ថមលើឥន្ធនៈធ្វើឱ្យសីតុណ្ហាភាពចំហាយកាត់បន្ថយការហួត។ នៅពេលដែលទឹកនៅក្នុង emulsion ប្រេងឥន្ធនៈហៀរចេញឥន្ធនៈជុំវិញត្រូវបានចំហាយផងដែរ។ នេះបង្កើនផ្ទៃលើប្រេង។ សីតុណ្ហភាពទាបនិងការចែកចាយឥន្ធនៈកាន់តែប្រសើរត្រូវបាននាំទៅរក ការបង្កើតទម្រង់ទាបជាងx

Ultrasonic Emulsification

ការណែនាំទឹកចូលទៅក្នុង្រំមហះឥន្ធនៈត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងការងារជាច្រើន បន្ថយលេខx ការបំភាយ។ ទឹកអាចត្រូវបានបន្ថែមដោយការបង្កើត emulsion ប្រេង / ទឹកនៅក្នុងវិធីពីរយ៉ាង:

  • មិនមានស្ថិរភាព: បញ្ជូលបរិមាណទឹកចូលទៅក្នុងឥន្ធនៈមុនពេលចាក់
  • ស្ថិរភាព: ផលិត Emulsion ប្រេងឥន្ធនៈ / ទឹកស្ថេរភាពដែលត្រូវបានប្រើជាការធ្លាក់ចុះនៅក្នុងការជំនួសឥន្ធនៈ

Canfield (1999) សង្ខេបលេខនេះx ការកាត់បន្ថយដោយការប្រើប្រាស់ទឹកនិងគ្រឿងផ្សំផ្សេងទៀត:

  • emulsion មិនថេរ
    • ទឹកបានបន្ថែម% vol% ពី 10% ទៅ 80%
    • ទេx កាត់បន្ថយដោយ: 4 ទៅ 60%
  • emulsion មានស្ថិរភាព
    • ទឹកបានបន្ថែម% vol% ពី 25 ទៅ 50%
    • ទេx កាត់បន្ថយដោយ: 22 ទៅ 83%

សារធាតុ emulsion

សារធាតុ emulsion គឺជាល្បាយជាទូទៅ រាវមិនស៊ីសាច់ (ដំណាក់កាល) ដូចជាប្រេងនិងទឹក។ ក្នុងអំឡុងពេលនៃដំណើរការនៃ emulsification ដំណាក់កាលបំបែក (ឧ។ ទឹក) ត្រូវបានបញ្ចូលទៅក្នុងដំណាក់កាលរាវ (ឧ។ ប្រេង) ។ ដោយកម្មវិធីនៃ កាត់ខ្ពស់, ទំហំភាគល្អិត (= ទំហំដំណក់ទឹក) នៃដំណាក់កាលបំបែកនេះត្រូវបានកាត់បន្ថយ។ ទំហំភាគល្អិតមានទំហំតូចជាងនេះដែលមានស្ថេរភាពច្រើនជាងនេះគឺជា emulsion ដែលបានបង្កើតឡើង។ ស្ថេរភាពបន្ថែមអាចត្រូវបានសម្រេចដោយការបញ្ចូលនៃអង្គធាតុរាវឬស្ថេរភាព។ សូមចុចនៅក្រាហ្វិកខាងលើ ដើម្បីមើលលទ្ធផលគំរូសម្រាប់ emulsification ultrasonic នៃទឹក 10% នៅក្នុងប្រេងម៉ូតូ (Velocite 3 Mobil ប្រេងទីក្រុង Hamburg ប្រទេសអាល្លឺម៉ង់) ។ ការសិក្សានេះត្រូវបានធ្វើឡើងដោយ Behrend និង Schubert (2000)

អ៊ុលត្រាសោ


នៅពេលដែល sonicating រាវនៅអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់រលកសំលេងដែលបញ្ជូលទៅក្នុងប្រព័ន្ធរាវនាំឱ្យមានការប្រែប្រួលសម្ពាធខ្ពស់និងសម្ពាធទាប (កម្រកំដៅ) ដែលមានអត្រាអាស្រ័យលើប្រេកង់។ ក្នុងអំឡុងពេលវដ្តសម្ពាធទាបរលកអុិនធ័រអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់បង្កើតពពុះខ្វះចន្លោះតូចៗឬចាត់ទុកជាមោឃៈនៅក្នុងរាវ។ នៅពេលដែលពពុះទទួលបានកម្រិតសំឡេងដែលពួកគេមិនអាចស្រូបយកថាមពលបានពួកគេនឹងដួលរលំយ៉ាងខ្លាំងអំឡុងពេលមានវដ្តសម្ពាធខ្ពស់។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថា cavitation ។ ក្នុងអំឡុងពេលនៃការចាក់ចូលសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ខ្លាំង (ប្រហែល 5,000K) និងសម្ពាធ (ប្រហែល 2,000atm) ត្រូវបានឈានដល់មូលដ្ឋាន។ ការលុកលុយនៃពពុះបាសក៏បណ្តាលឱ្យយន្ដហោះរាវរហូតដល់ល្បឿន 280m / s ។

អ៊ុលត្រាសោត្រូវបានបញ្ជាក់ដើម្បីបង្កើត emulsions ស្រដៀងគ្នាខ្លាំងណាស់ នៃទឹកនៅក្នុងប្រេង (w / o) និងប្រេងនៅក្នុងទឹក (o / w) ដោយ កាត់ខាញ់ខ្ពស់។ ក្នុងនាមជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃ ultrasonication គឺល្អអាចគ្រប់គ្រងបាន, ទំហំភាគល្អិតនិងការចែកចាយគឺល្អ លៃតម្រូវបាននិងអាចធ្វើឡើងវិញបាន។ ជាធម្មតាអ៊ុលត្រាសោនត្រូវបានគេប្រើនៅក្នុង reactor កោសិកាលំហូរ។ ដូច្នេះ emulsion អាចជា បានធ្វើបន្តនៅក្នុងបន្ទាត់។ ចំពោះហេតុផលនេះ, ultrasonication អាចត្រូវបានប្រើសម្រាប់ការធ្វើឱ្យ emulsions មានស្ថេរភាពនិងមិនមានស្ថិរភាព។

តារាងខាងក្រោមបង្ហាញពីសមត្ថភាពទូទៅសម្រាប់កម្រិតថាមពល ultrasonic ជាច្រើន។

អត្រា​លំហូរ
ថាមពលដែលត្រូវការ
100 ទៅ 400L / hr
1kW ឧ UIP1000hd
400 ទៅ 1600L / hr
4kW ឧ UIP4000
1.5 ទៅ ៦.៥ ម៉ែត្រគូប / ម៉ោង
16kW ឧ UIP16000
10 ទៅ ៤០ ម៉ែតគូប / ម៉ោង
96kW, ឧ 6xUIP16000
100 ទៅ ៤០០ ម៉ែល / ម៉ោង
960kW, ឧ 60xUIP16000

Ultrasonic Degassing និង Defoaming(សូមចុចសម្រាប់ទិដ្ឋភាពធំជាងនេះ!) យៈសាពូនមី ultrasonic នៃប្រេងដោយប្រើ UP200S ដំណើរការ ultrasonic (200 វ៉ាត់)

អ៊ុលត្រាសោក៏ជួយផងដែរ កាត់បន្ថយបរិមាណពពុះខ្យល់ នៅក្នុងល្បាយ emulsion នេះ។ រូបភាពខាងស្តាំបង្ហាញពីប្រសិទ្ធិភាព (5 វិ។ រូបភាពវឌ្ឍនភាពពីឆ្វេងទៅស្តាំ) នៃ ultrasonication នៅលើមាតិកាពពុះ។ ដោយសារការប្រែប្រួលនៅក្នុងមាតិកាពពុះបណ្តាលឱ្យមានការប្រែប្រួលក្នុងពេលចាក់ថ្នាំ, a ធ្យូង, degassing, deaeration និង defoaming ដោយ ultrasonication ធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវការអនុវត្តម៉ាស៊ីន។

ឧបករណ៍ដំណើរការ Ultrasonic

Hielscher គឺជា ឈានមុខគេផ្គត់ផ្គង់ឧបករណ៍ ultrasonic សមត្ថភាពខ្ពស់នៅទូទាំងពិភពលោក។ ក្នុងនាមជា Hielscher ធ្វើឱ្យដំណើរការវាយ ultrasonic ឡើងទៅ 16 គ។ ស អំណាចក្នុងមួយឧបករណ៍តែមួយ, មាន គ្មានដែនកំណត់នៅក្នុងទំហំរោងចក្រ ឬសមត្ថភាពដំណើរការ។ ចង្កោមនៃប្រព័ន្ធ 16kW ជាច្រើនកំពុងត្រូវបានប្រើប្រាស់ការផលិតបរិមាណប្រេងដែលមានទំហំធំ។ ដំណើរការប្រេងឥន្ធនៈ មិនត្រូវការថាមពល ultrasonic ច្រើនទេ។ តម្រូវការថាមពលពិតប្រាកដអាចត្រូវបានកំណត់ដោយប្រើឧបករណ៍ដំណើរការ ultrasonic 1kW នៅក្នុងមាត្រដ្ឋានលេងជាកីឡាករបម្រុង។ លទ្ធផលទាំងអស់ពីការសាកល្បងខាងលើនេះអាចជាលទ្ធផល ធ្វើមាត្រដ្ឋានឡើងយ៉ាងងាយស្រួល

ការចំណាយនៃការ Ultrasonication

(សូមចុចសម្រាប់ទិដ្ឋភាពធំជាងនេះ!) ប្រសិទ្ធិភាពថាមពលសរុបគឺមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ ultrasonication នៃរាវ។ ប្រសិទ្ធិភាពពិពណ៌នាអំពីរបៀបដែលភាគច្រើននៃថាមពលត្រូវបានបញ្ជូនពីដោតទៅក្នុងរាវ។ ឧបករណ៍ sonication របស់យើងមានប្រសិទ្ធភាពសរុបជាង 80% ។Ultrasonication គឺជាបច្ចេកវិទ្យាដំណើរការមួយដែលមានប្រសិទ្ធិភាព។ ការចំណាយលើការកែច្នៃ Ultrasonic ជាលទ្ធផលជាចម្បងពីការវិនិយោគ
សម្រាប់ឧបករណ៍ ultrasonic, ការចំណាយឧបករណ៍ប្រើប្រាស់និងការថែទាំ។ អ្នកឆ្នើម ប្រសិទ្ធភាពថាមពល (សូមមើល តារាង) នៃ Hielscher ឧបករណ៍ ultrasonic អាចជួយកាត់បន្ថយការចំណាយលើឧបករណ៍ប្រើប្រាស់។

ស្នើសុំពច្រើនទៀត!

សូមប្រើប្រាស់សំណុំបែបបទខាងក្រោមប្រសិនបើអ្នកចង់ស្នើសុំព័ត៌មានបន្ថែមទាក់ទងនឹងការប្រើអេកូនៅក្នុង emulsification ទឹកចូលទៅក្នុងប្រេង។









សូមចំណាំរបស់យើង គោលការណ៍​ភាព​ឯកជន


អក្សរសាស្រ្ត

Behrend, O. , Schubert, H. (ឆ្នាំ 2000): ផលប៉ះពាល់នៃ viscosity ដំណាក់កាលជាបន្តបន្ទាប់នៅលើ emulsification ដោយអ៊ុលត្រាសោ, នៅក្នុង: Ultrasonics Sonochemistry 7 (2000) 77-85 ។

Canfield, ក, C. (ឆ្នាំ 1999): ផលប៉ះពាល់នៃការបំភាយឧស្ម័នឌីសែល - ទឹកលើម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូត NOx ការបោះពុម្ភនៅក្នុង: និក្ខេបបទនិក្ខេបបទត្រូវបានបង្ហាញទៅសាលាក្រោយឧត្តមសិក្សានៃសាកលវិទ្យាល័យ Florida, 1999 ។