Hielscher ultragarso technologijos

NOx sumažinimas naftos/vandens-emulsinių

Azoto oksidai (NOX) yra žinomi kaip iš karto pavojingi žmonių sveikatai ir aplinkai. Mobilus ir stacionarių dyzelinių ir benzininių variklių daugiausia prisideda prie pasaulio NOX Išmetimą. Kuro emulsinių su vandeniu yra būdas sumažinti NOX variklių išmetalų kiekį. Ultragarso emulsinių yra veiksmingas būdas generuoti bauda dydžio kuro/vandens-emulsijos.

Automobiliai ir sunkvežimiai, lėktuvai, elektros generatoriai, krautuvai, oro kondicionavimo įrenginiai ir katilai generuoti kietųjų dalelių (KD) ir NOX naftos produktų degimo. neX apibūdina azoto oksido (NO) ir azoto dioksido (No) mišinius2), taip pat N2O, NE3N2O4 ir N2O5. Azoto oksidas ir azoto dioksidas prisidėti prie žemo lygio ozono, smogas ir yra pavojingi aplinkai ir žmonėms. Aplinkos apsaugos reglamente aptariamas oro teršalų išmetimas griežtinimo ribos. Variklių išmetamieji teršalai taip pat apima sieros dioksidą (SO2) dėl sieros junginių degaluose. Ši problema sumažinama hidrodesulfuravimu arba ultragarsu padeda desulfurization.

Veikia kuro/vandens emulsija

Pastaraisiais metais buvo atlikta daug darbo vandens įtaka neX teršalų išmetimo lygius. Įvairūs degalai: vandens matavimo santykis nuo 1:1 iki 19:1 buvo išbandytas degimo savybių. Daugeliu atvejų 1 iki 2 tūrio procentų aktyviosios paviršiaus medžiagos buvo pridėta emulsijai stabilizuoti.

Bendroji informacija apie degimo

Kuro deginimas generuoja šiluminę ir mechaninę energiją. Mechaninė frakcija gali būti naudojama vairuoti stūmokliai ar turbinos varymo ar elektros energijos gamybos. Daugumoje variklių šiluminė energija nenaudojama. Tai lemia mažesnį termodinaminį efektyvumą.

Apie 90% NOX kuro degimo procesas yra ne. "NO" pirmiausia susidaro atmosferos azoto oksidacija (N2). Vanduo, pridedamas prie degalų, mažina degimo temperatūrą dėl vandens garavimo. Kai vandens kuro-vandens emulsija išgaruoja, aplinkinių kuro išgarintos, taip pat. Tai padidina kuro paviršiaus plotą. Žemesnė temperatūra ir geresnis degalų paskirstymas lemia mažesnė neX.

Ultragarso emulsinių

Vandens įvedimas į kuro degimo buvo parodyta daugelyje darbų sumažinti NOX Išmetimą. Vanduo gali būti pridėta formavimo kuro/vandens emulsija dviem būdais:

  • unstabilized inline emulsinių vandens į kurą prieš injekciją
  • Stabilizuotas: gaminamos iš stabilaus kuro/vandens emulsijos, kuri turi būti naudojama kaip degalų

Canfield (1999) apibendrina neX sumažinti naudojant vandenį ir kitus priedus:

  • unstabilized emulsija
    • vanduo papildomas tūrio%: 10 iki 80%
    • neX sumažinimas: nuo 4 iki 60%
  • stabilizavosi emulsija
    • vanduo papildomas tūrio%: 25 iki 50%
    • neX sumažinimas: nuo 22 iki 83%

Emulsija

Emulsija yra mišinys, paprastai nesimaužiančių skysčių (fazių), pavyzdžiui, naftos ir vandens. Emulsinių proceso metu disperzės fazė (pvz., vanduo) įvedama į skystosios fazės (pvz., alyvos). Taikant didelis šlyties, sumažėja disperzės fazės dalelių dydis (= lašelių dydis). Mažesnių dalelių dydis, daugiau stabilus yra sukurtas emulsija. Papildomas stabilumas gali būti pasiektas aktyviųjų paviršiaus medžiagų arba stabilizatorių įvedimas. Spustelėkite aukščiau esantį grafinį elementą Norėdami pamatyti mėginio rezultatus Ultragarso emulsinių 10% vandens variklio alyva (Velocite 3, Mobil Oil, Hamburgas Vokietija). Šį tyrimą atliko Behrend ir Schubert (2000).

Ultragarso


Kai ultragarsinio intensyvumo skysčiai, garso bangos, kurios skleisti į skystosios terpės rezultatas pakaitomis aukšto slėgio (suspaudimo) ir žemo slėgio (atretinimą) ciklų, kurių kainos priklausomai nuo dažnio. Žemo slėgio ciklo metu, didelio intensyvumo ultragarso bangos sukurti mažas vakuumo burbuliukai ar tuštumos skystyje. Kai burbuliukai pasiekti tūris, kuriame jie nebegali įsisavinti energiją, jie žiauriai sutraukti aukšto slėgio ciklą. Šis reiškinys yra vadinamas kavitacija. Per sprogimas labai aukšta temperatūra (apie 5, 000K) ir spaudimas (apie 2, 000atm) pasiekiamas lokaliai. Į vidų sprogimas iš išsiplėtimą burbulas taip pat sukelia skysčių purkštukai iki 280m/s greičiu.

Įrodyta, kad ultragarso generuoti labai homogeninės emulsijos vandens (w/o) ir aliejaus (o/m) aliejuje didelis cavitational šlyties. Kaip ultragarsu parametrai yra gerai valdomas, dalelių dydis ir pasiskirstymas yra gerai reguliuojamas ir pakartojamas. Paprastai, ultragarso taikomas srauto ląstelių reaktoriuje. Todėl emulsiją galima nuolat atliekami. Dėl šios priežasties, ultragarsu gali būti naudojamas stabilizuotas ir unstabilized emulsijos priėmimo.

Toliau pateiktoje lentelėje rodo bendras perdirbimo pajėgumus įvairių ultragarso galios lygius.

srautas
Reikalinga galia
100 į 400L/val
1kW, pvz., Uip1000hd
400 į 1600L/val
4kW, pvz. UIP4000
1,5 į 6.5 m ³/HR
16kW, pvz. UIP16000
10 į 40m ³/HR
96kW, pvz., 6xUIP16000
100 į 400m ³/HR
960kW, pvz. 60xUIP16000

Ultragarso dujų atskirtuvą ir defoaming(Paspauskite didesnių vaizdas!) Ultragarso dujų atskirtuvą naftos naudojant ultragarso procesorius UP200S (200 Watts)

Ultragarsas taip pat padeda sumažinti oro burbuliukų kiekį emulsijos mišinyje. Paveikslėlį į dešinę rodo poveikį (5sec. PROGRESS vaizdai iš kairės į dešinę) ultragarsu burbulas turinio. Kadangi burbulas turinio svyravimai sukelia injekcijos laiko svyravimus, dujų atskirtuvą, deaeravimo ir defoaming ultragarsu pagerina variklio našumą.

Ultragarso proceso įranga

Hielscher yra pirmaujančių tiekėjų didelio pajėgumo ultragarso prietaisusVisame pasaulyje. Kaip Hielscher daro ultragarso perdirbėjai iki 16kw maitinimo per vieną įrenginį, yra augalų dydis neribo ar perdirbimo pajėgumą. Klasteriai kelių 16kW sistemos yra naudojamos didelės apimties drop-in kuro gamybai. Pramoninio kuro apdorojimas nereikia daug ultragarso energiją. Tikrasis energijos poreikis gali būti nustatomas naudojant 1kW Ultragarso procesorius talpos skalę. Visi tokių bandymų su lengvai išplėsti.

Išlaidos ultragarsu

(Paspauskite didesnių vaizdas!) Bendras energijos vartojimo efektyvumas yra svarbus skysčių ultragarsu. Efektyvumas apibūdina, kiek galios yra perduodama iš kištuko į skystį. Mūsų ardymo įtaisai turi bendrą efektyvumą daugiau nei 80%.Ultragarsu yra veiksmingas apdorojimo technologija. Ultragarso apdorojimo išlaidos susidaro daugiausia iš investicijų
ultragarso prietaisus, komunalinių paslaugų išlaidas ir techninę priežiūrą. Neįvykdyta energijos vartojimo efektyvumas (žr. Diagramos) Hielscher Ultragarsiniai prietaisai padeda sumažinti komunalinių paslaugų išlaidas.

Užsisakykite daugiau informacijos!

Prašome naudoti šią formą, jei norite prašyti papildomos informacijos apie ultragarsu naudoti vandens emulsinių į kurą.









Atkreipkite dėmesį, kad mūsų Privatumo politika.


Literatūra

Behrend, O., Schubert, H. (2000): Nepertraukiamos fazės klampumo įtaka emulsijai ultragarsu, į: Ultrasonics sonochemistry 7 (2000) 77-85.

Canfield, A., C. (1999): poveikis dyzelinių vandens emulsijos degimo dyzelinio variklio neX Emisijos, į: magistro disertacija pristatė aukštosios mokyklos Floridos universitete, 1999.