Emulsione tejzanor për djegie me ujë në naftë
Gjeneratorët e energjisë, motorët e anijeve dhe motorët hekurudhor, të cilët furnizohen me naftë, mund të funksionojnë në mënyrë më efikase kur përdoren emulsione ujë në naftë. Lëndët djegëse të emulsionit me ujë-naftë reduktojnë konsumin e karburantit, ulin temperaturën e djegies, digjen më të pastër dhe reduktojnë emetimet, si NOx dhe blozën. Emulsifikimi tejzanor është një metodë e besueshme, e thjeshtë dhe efikase për të prodhuar karburante me cilësi të lartë ujë në naftë.
Emulsifikimi tejzanor i ujit-në-naftë
Emulsionet Water-in-Diesel (WiDE; Karburant emulsioni W/D) janë një alternativë e modifikuar e karburantit dizel, e cila përmban deri në 15% ujë. I njohur gjithashtu si karburanti uji, në emulsionet e ujit-naftë, pikat e ujit emulsohen në mënyrë ultrasonike në fazën e vazhdueshme të naftës. Sonicizimi intensiv i lëngjeve gjeneron kavitacion akustik. Forcat prerëse kavitacionale prishin pikat dhe prodhojnë një emulsion homogjen të fazave të papërziershme të ujit dhe naftës.
Emulsioni ujë në naftë
I gjerë (emulsioni W/D) përkufizohet si një përzierje e lëngjeve natyrale të papërziershme të pikave të ujit (faza e shpërndarë/e brendshme) në naftë (faza e vazhdueshme/e jashtme). Një agjent emulsifikues shtohet në përqendrime të ulëta për të përmirësuar qëndrueshmërinë e emulsioneve dhe për të ulur kërkesën për energji të përzierjes.
emulsioni dyfazor
Një emulsion dyfazor përshkruan përzierjen e ujit në naftë pa përdorimin e ndonjë surfaktant. Për një WDE dyfazore, rrymat e furnizimit me ujë dhe naftë janë emulsionuar në mënyrë ultrasonike pikërisht përpara motorit. Emulsioni tejzanor me dy faza ujë në naftë shkon drejtpërdrejt nga reaktori ultrasonik i qelizave të rrjedhës në motorin me djegie. Pa surfaktant, emulsioni nuk bëhet për ruajtje, por për djegie të drejtpërdrejtë.
Rast Studimi i Karburantit Ujë-Diesel Emulsion
Konfigurimi
Ithnin etj. (2018) studioi efektin e karburantit të emulsionit ujë në naftë (WiDE) në një motor nafte me një cilindër të vetëm, me injeksion të drejtpërdrejtë. Uji dhe nafta ruheshin në njësi të ndryshme, nga të cilat në mënyrë sasiore janë transferuar në një sistem përzierës. Sistemi i përzierjes konsistonte në një kombinim të mikserit me prerje të lartë dhe homogjenizuesit tejzanor. Përzierësi i qethjes siguroi një parapërzierje të papërpunuar të ujit dhe naftës, ndërsa sonikimi u përdor për një emulsion të njëtrajtshëm me madhësi të imët. Emulsioni ujë-naftë u përgatit me 5% ujë. Karburanti homogjen WiDE u transferua drejtpërdrejt nga sistemi i përzierjes në motor. Karburanti i përgatitur WiDE nuk përmbante asnjë surfaktant, prandaj cilësohet si lëndë djegëse emulsioni e paqëndrueshme afatgjatë (UW/D). Motori me naftë u testua në katër kushte të ndryshme ngarkese (1 kW (25%), 2 kW (50%), 3 kW (74%), 4 kW (100%) dhe me një shpejtësi konstante prej 3000 rpm. Për të krahasuar efektet si performanca e karburantit dhe emetimet, një karburant emulsioni i stabilizuar me surfaktant (emulsion i qëndrueshëm (SW/D)) dhe karburant i pastër dizel (D2) u testuan gjithashtu në të njëjtin motor. 5% e ujit përdoret si për emulsion të paqëndrueshëm ashtu edhe për emulsion të qëndrueshëm.
Rezultatet
Testi i motorit tregon se karburanti emulsioni me ujë-naftë pa surfaktant (UW/D) rezulton në përmirësim të ndjeshëm të motorit me një rritje prej 3,59% në efikasitetin termik të frenimit (BTE) dhe 3,89% ulje të konsumit specifik të karburantit të frenave (BSFC) krahasuar për naftë të rregullt. Lëndët djegëse të emulsionit, të stabilizuara (SW/D) dhe të pastabilizuara (UW/D), rritën efikasitetin termik të motorit për shkak të fenomenit të mikro-shpërthimit. Fenomeni i mikro-shpërthimit shkakton një avullim të shpejtë të pikave të ujit të emulsifikuar. Meqenëse pikat e vogla të ujit rrethohen me vaj, procesi i avullimit intensiv i prish pikat në mënyrë të dhunshme në grimca shumë të imta, gjë që nxit përzierjen e ajrit dhe karburantit. Ndërprerja e pikave dhe përzierja me ajrin rrit ndjeshëm efikasitetin e djegies.
Rezultatet tregojnë se koncepti i prodhimit dhe transferimit të karburantit të emulsionit të ujit-naftë në kohë reale në motor pa përdorur surfaktant funksionon shumë mirë. Transferimi i menjëhershëm i përzierjes së ujit-naftë të përgatitur në mënyrë ultrasonike eliminon problemin e stabilizimit për karburantin e emulsionit të ruajtur si dhe varësinë nga surfaktanti. Karburanti i paqëndrueshëm i emulsionit të ujit-naftë (UW/D) e ruajti në mënyrë të besueshme formën e tij të emulsionit pa arritur në fazën e sedimentimit brenda 25 sekondash (shih foton më poshtë).

Sjellja e pikave të karburantit të emulsionit ater-në-naftë të emulsionuar në mënyrë ultrasonike me kalimin e kohës a) 10 s, b) 25 s, c) 50 s dhe d) 132 s. (zmadhimi 1000×) – Ithnin etj. 2018
Kur krahasohet me karburantin e pastër dizel, karburanti emulsioni ujë në naftë ka një emetim të reduktuar ndjeshëm të oksideve të azotit (NOx) dhe grimcave (PM) me një reduktim mesatar prej 31.66% dhe 16.33% respektivisht.
Në përgjithësi, emulsione të përgatitura me ultratinguj – qoftë i paqëndrueshëm ose i stabilizuar nga surfaktant – ndihmojnë në kursimin e karburantit dizel dhe reduktimin e emetimeve të shkarkimeve.
Emetimet më të gjelbërta të shkarkimit dhe kursimet e karburantit me ultratinguj!

3x UIP1000hdT sistem emulsioni tejzanor për emulsionet ujë në naftë
për:
- lokomotiva hekurudhore
- anije detare
- gjeneratorë të palëvizshëm të energjisë
Emulsioni i Fazës treshe
Një emulsion trefazor, i njohur gjithashtu si emulsioni trefazor, përbëhet nga uji, vaji dhe një surfaktant. Gjatë emulsifikimit tejzanor të ujit në fazën e naftës shtohet një surfaktant. Agjenti emulsifikues zgjat stabilitetin e emulsionit dhe lejon ruajtjen e karburantit ujë në naftë. Stabiliteti i emulsionit W/D varet nga emulsifikuesi, parametrat e procesit tejzanor dhe temperatura. Me kombinimin e duhur të parametrave të surfaktantit dhe sonikimit, mund të arrihet një stabilitet i konsiderueshëm afatgjatë i WiDE.
Instalimi dhe montimi i një sistemi emulsifikimi me ultratinguj është i thjeshtë, i sigurt dhe i lirë. Lëndët djegëse të emulsionit W/D mund të përdoren në kombinim me çdo motor konvencional me naftë (p.sh., gjeneratorë të energjisë, motorë hekurudhor, motorë anijesh) pa modifikim.
- emulsioni me përmasa të imta
- përmbajtje e ndryshueshme e ujit
- me ose pa surfaktant
- kohë e shkurtër e përpunimit
- lehtë për t'u instaluar
- I sigurt për të operuar
- investim i ulët, RoI i shpejtë
- mirëmbajtje e ulët
- rinovim i lehtë
- asnjë modifikim i motorit
Çfarë i bën karburantet WiDE më efikase? – Fenomeni i mikro-shpërthimit
Lëndët djegëse të emulsionit ujë-në-naftë përbëhen nga grimcat e pezulluara të ujit në një fazë të vazhdueshme nafte. Kur digjen, pikat e ujit me madhësi të imët në karburantin e emulsionit arrijnë fazën e tyre të mbinxehur më shpejt se nafta dhe krijojnë një ndarje të zgjerimit të avullit (shpërthim spontan) gjatë djegies, duke krijuar grimca shumë të imta. Për shkak të rritjes së sipërfaqes së grimcave të vogla të kombinuara me ajrin e marrjes, përzierja e ajrit dhe karburantit përmirësohet ndjeshëm dhe rrit në këtë mënyrë efikasitetin e djegies. (Ivanov, Nevedov 1965)
Sisteme të emulsifikimit tejzanor me performancë të lartë
Hielscher Ultrasonics furnizon procesorë ultrasonikë me performancë të lartë për prodhimin e vazhdueshëm të emulsioneve (nano-) me cilësi të lartë. Performanca superiore tejzanor, qëndrueshmëria dhe një gjurmë e vogël e bëjnë Hielscher Ultrasonicators sistemin ideal të përzierjes për karburantet emulsioni ujë në naftë. Pavarësisht nëse dëshironi të prodhoni lëndë djegëse emulsioni për injektim direkt në një motor me djegie ose lëndë djegëse të qëndrueshme emulsioni për ruajtje dhe djegie më vonë, Hielscher Ultrasonics ka konfigurimin më të përshtatshëm për aplikimin tuaj. Nga sistemet më të vogla të emulsionit tejzanor për integrimin në lokomotivat hekurudhore dhe anijet detare të brendshme deri në gjenerimin e vëllimeve të mëdha të karburantit akua për termocentralet dhe anijet e mëdha detare – grupet tona të procesorëve tejzanor lejojnë përpunimin e karburantit me emulsion të çdo vëllimi.
Përveç prodhimit të lartë tejzanor, besueshmërisë dhe qëndrueshmërisë, Hielscher Ultrasonics’ Përpunuesit industrialë tejzanor mund të kontrollohen dhe monitorohen saktësisht. Sensorët e temperaturës dhe presionit i transmetojnë të dhënat gjeneratorit, ku të gjithë parametrat e rëndësishëm të procesit si amplituda, energjia neto dhe totale, temperatura dhe presioni regjistrohen në një kartë SD të integruar. Kontrolli inteligjent i softuerit lejon vendosjen dhe vendosjen e parametrave të saktë të procesit për një karburant të standardizuar emulsioni me cilësi të lartë të vazhdueshme. Reaktori i rrjedhës ultrasonike me xhaketë mund të ftohet në mënyrë efikase dhe të lejojë përpunimin e emulsionit në temperatura të specifikuara. Fortësia e pajisjeve tona tejzanor lejon funksionimin 24/7 në punë të rënda dhe në mjedise kërkuese.
Tabela e mëposhtme ju jep një tregues të kapacitetit të përafërt të përpunimit të ultrasonikëve tanë:
Shkalla e rrjedhjes | Pajisjet e rekomanduara |
---|---|
0.5 deri në 4L/min | UP200Ht, UP400 St |
1 deri në 8 litra/min | UIP2000hdT |
2 deri në 20 l/min | UIP4000hdT |
30 deri në 300 l/min | UIP16000 |
më të mëdha | grumbull i UIP16000 |
Na kontaktoni! / Na pyesni!

Homogjenizues tejzanor me fuqi të lartë nga laboratori te pilot dhe shkallë industriale.
Literatura/Referencat
- Ahmed Muhsin Ithnin; Wira Jazair Yahya; Mohamad Azrin Ahmad; Nur Atiqah Ramlan; Hassanuddin Abdul Kadir; As Azwadi Che Sidik; Tsuyoshi Koga (2018): Karburant emulsioni ujë-në-naftë pa emulsifikues: sjellja e tij e qëndrueshmërisë, performanca e motorit dhe emetimi i shkarkimit. Karburanti 215, 2018. 454-462.
- Mohammed Yahaya Khan; ZA Abdul Karim; Ftwi Yohaness Hagos; A. Rashid A. Aziz; Isa M. Tan (2014): Tendencat aktuale në emulsionin ujë-në-naftë si lëndë djegëse. The Scientific World Journal 2014(17):527472.
- Piotr Pacholski; Mariola Błaszczyk; Jerzy Sęk (2016): Naftë e emulsifikuar si lëndë djegëse alternative. Çështje Teknike 4/2016 fq 62-67.
- VM Ivanov; PI Nefedov (1965): Hetimi Eksperimental i procesit të djegies së lëndëve djegëse të lëngëta natyrale dhe të emulsifikuara, NASA Tech. Përkth. TIF-258, 1965.
Fakte që ia vlen të dihen
Aquakarburantet / Karburantet Ujë në Naftë
Një emulsion është një sistem i lëngshëm i përbërë nga dy ose më shumë lëngje të papërziershëm, ku një ose më shumë faza (faza disperse) shpërndahen imët në tjetrën (faza e vazhdueshme). Për ujë – Emulsionet e karburantit me naftë, uji shpërndahet si pika të imta në fazën e vazhdueshme të karburantit dizel. Ky lloj emulsioni njihet si emulsioni "ujë në karburant" ose si karburant uji.