Силовой ультразвук для водо-дизельных эмульсий

Применение эмульсий типа «вода в топливе» стремительно расширяется в связи с ужесточением экологических норм и ужесточением конкуренции на рынке перевозок. Технология ультразвуковой эмульгации позволяет более эффективно использовать топливо, такое как тяжелое топливо или дизельное топливо, путем смешивания воды с основным топливом. Водоэмульгированное топливо с ультразвуковой эмульгацией обеспечивает более полное сгорание и более экономичный расход топлива, при этом сжигая топливо с меньшими выбросами!

Эмульсия «вода в топливе»

При сгорании топлива образуются опасные газы, такие как оксиды азота (NOx), углеводороды (HC), окись углерода (CO), углекислый газ (CO2), а также твердые частицы (PM), сажа и дым, которые наносят вред здоровью человека и окружающей среде. Выбросы этих загрязняющих веществ можно значительно сократить, добавив в топливо воду.
Добавление 5-25% воды в топливо, такое как мазут или дизельное топливо, может значительно снизить выбросы опасных загрязняющих веществ. Впрыскиваемая вода снижает локальную адиабатическую температуру горения. Исследования доказали, что таким образом выбросы NOx могут быть снижены до 40%, CO2 – на 5% – 15% и PM до 90%. Черный дым от сгорания дизельного топлива может быть полностью устранен, так как топливо сгорает полностью.
В то же время Расход топлива может быть уменьшенный примерно на 5%. Сохраните окружающую среду и экономьте топливо!
К эмульгируемым видам топлива относятся жидкие углеводороды, сырая нефть, тяжелое топливо (СОТ), нафта, керосин, дизельное топливо, печное топливо, биодизельное топливо и растительные масла.

Экологический & Экономические выгоды:

• снижение выбросов NOx
• Снижение выбросов сажи
• сниженный расход топлива
• более полное сгорание
• более низкие пиковые температуры горения
• Меньшее загрязнение в котле

Первичное и вторичное распыление в распыляемом пламени эмульгированного топлива.

Ультразвуковые эмульсии «вода в топливе»

Мощный ультразвук - хорошо известная и проверенная технология создания мелкодисперсных эмульсий с каплями микронного и нано-диапазона. Технология ультразвукового эмульгирования основана на кавитационных сдвиговых силах. В результате ультразвуковой кавитации капли воды и топлива уменьшаются до наноразмеров и смешиваются друг с другом, в результате чего образуется мелкодисперсная (нано-/мини)эмульсия. При ультразвуковом эмульгировании в линии можно точно регулировать отдельные потоки топлива и воды, чтобы обеспечить постоянное соотношение воды и топлива.
Ультразвуковые гомогенизаторы могут быть установлены непосредственно перед насосом впрыска, чтобы однородная водотопливная эмульсия могла сразу же впрыскиваться в двигатель, а хранение топливной эмульсии исключалось. Когда водотопливная эмульсия впрыскивается в камеру сгорания, капли воды быстро испаряются под воздействием высоких температур, поскольку температура кипения воды намного ниже температуры кипения топлива. В процессе испарения капли воды разрываются микровзрывом и разрушают топливо на более мелкие капли. Таким образом, вода и топливо распыляются в камере сгорания, благодаря чему топливо и воздух в камере сгорания лучше перемешиваются и топливо сгорает полностью. Очень маленькие капли имеют очень высокую поверхность частиц, что приводит к образованию большой поверхности раздела вода-масло с низким напряжением, что еще больше улучшает распыление. Это повышает эффективность сгорания, что в конечном итоге приводит к значительному снижению затрат на топливо, которые превышают затраты на эмульгирование.
Ультразвуковая технология смешивания представляет собой поточный процесс, который может быть легко модернизирован на существующих двигателях. Сам двигатель не требует никаких модификаций.

Кластер Hielscher UIP6000hdT, состоящий из 12 соникаторов. Такая установка позволяет создать мощную систему соникации 72 кВт для высокопроизводительной поточной обработки.

Технология эмульсии, управляемой ультразвуком

Тем Ультразвуковая эмульгация Технология основана на кавитации и перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Высокоинтенсивные ультразвуковые волны соединяются с жидкой средой (топливно-водной смесью) и создают капли размером в нанодиапазоне и позволяют получать двухфазные эмульсии типа «вода в масле» и трехфазные эмульсии «масло в воде в масле».

Установки на:

• ЧП – Теплоэлектроагрегаты
• дизельные генераторы
• Электростанции
• Морские суда
• Тепловозов
• Возможность дооснащения всеми дизельными двигателями
• Бортовая техника: мореходность

Ультразвуковое наноэмульгирование позволяет получать стабильные эмульсии

Сверхмощное ультразвуковое оборудование

Hielscher поставляет промышленное ультразвуковое оборудование для тяжелых условий эксплуатации, способное работать с потоками топлива высокой концентрации – даже при высокой вязкости. Ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher рассчитаны на круглосуточную работу в тяжелых условиях. Наши системы удобны для оператора, компактны, не имеют движущихся частей, просты в установке и эксплуатации и практически не требуют технического обслуживания.
Ультразвуковое производство эмульсии и топлива может надежно контролироваться с помощью браузера, а два отдельных потока воды и топлива позволяют точно дозировать соотношение воды и топлива и регулировать/адаптировать топливную смесь во время работы в соответствии с текущей нагрузкой/скоростью двигателя.

Проектирование, производство и консалтинг – Качество «Сделано в Германии»

Ультразвуковые аппараты Hielscher хорошо известны своими высочайшими стандартами качества и дизайна. Надежность и простота в эксплуатации позволяют без проблем интегрировать наши ультразвуковые аппараты в промышленные объекты. Ультразвуковые аппараты Hielscher легко справляются с суровыми условиями и требовательными условиями окружающей среды.

Hielscher Ultrasonics является компанией, сертифицированной по стандарту ISO, и уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым аппаратам, отличающимся самыми современными технологиями и удобством в использовании. Конечно, ультразвуковые аппараты Hielscher соответствуют требованиям CE и соответствуют требованиям UL, CSA и RoHs.

Ультразвуковое производство эмульсионных топлив на борту морских судов

Литература / Литература