NOx-redukcija ulja/Vodoemulsifikacije

Azotni oxides (ne_X) poznato je da su odmah opasni prema ljudskom i ekološkom zdravlju. Mobilna i stacionarni dizel motori uglavnom doprinose čitavom svetu_X Emisija. Emulsacija goriva sa vodom je način da se smanje ne_X emisija motora. Ultrasontno emulsifikacija je efikasna sredstva za generisanje fine goriva/hidroemulzije.

Automobili, kamioni, električni generatori, viljuškari, klima uredjaj i kotlova velike količine specifičnosti (PM) i ne_X sagorevanjem naftnih derivata. ne_X odnosi se na mešavine nitrijskog oksida (ne) i nitrički dioksida (ne₂) kao i N₂O, NE₃N₂O₄ i N₂O₅. Nitrijski oksid i nitrijski dioksida doprinošenje nisko-nivou ozonu, smoga i da su opasni prema životnoj sredini i ljudima. Ekologija rešava emisija zagađnog vazduha od strane ograničenja stezanja. Emisija motora takođe uključuje sumpor-dioksida (tako da₂) kao rezultat sumpor jedinjenja u gorivo. Ovaj problem je smanjen hidrodezulfurizacijom ili ultrasonično potpomognuta desulfurizacijom.

Trčanje na gorivo/Vodoemulzija

U poslednjih nekoliko godina, urađeno je mnogo posla na uticaj vode na ne_X nivoa emisije. Razna goriva: vodozapreminski racio od 1:1 do 19:1 testirane su za svojstva sagorevanja. U većini slučajeva, od 1 do 2% volumena surfactant je dodat za emulizaciju.

Pozadina o sagorevanjem

Sagorevanjem goriva generiše toplotnu i mehaničku energiju. Mehanički razlomak se može koristiti za vožnju pistonima ili turbine u cilju propulzije ili proizvodnje struje. U većini motora Toplotna energija se ne koristi. To je rezultat niže termodinamične efikasnosti.

Oko 90% od_X rezultat procesa sagorevanja goriva je ne. Ne formira se prvenstveno sa oksidacijom atmosferskih azotova (N₂). Voda dodata gorivo smanjuje temperaturu sagorevanja zbog isparivanja vode. Kada voda iz emulzije goriva isparava, okolno gorivo je i prepuno. Ovo povećava oblast površine goriva. Donja temperatura i bolja distribucija goriva vode ka niži sastav ne_X.

Ultrazvučna Emulsacija

Uvođenje vode u sagorevanjem goriva prikazano je u mnogim radovima Spusti br_X Emisija. Voda se može dodati formiranjem emulzije goriva/vode na dva načina:

• nestabilizovano: umetnuta emulsacija vode u gorivo pre ubrizgavanja
• Stabilizovali: Proizvodnja stabilne emulzije goriva koja bi se koristila kao direktna alternativa gorivom

Canfield (1999) rezimira br_X Redukcija korišćenja voda i drugih aditiva:

• nestabilizovana emulzija
  • u vodu je dodato Vol%: 10 do 80%
  • ne_X smanji za: 4 do 60%
• Stabilizovana emulzija
  • u vodu je dodat Vol%: 25 do 50%
  • ne_X smanji za: 22 do 83%

Emulzije

Emulzija je mešavina generalno nemisljive tečnosti (faze), kao što su ulje i voda. Tokom procesa emulsifikacije, faza rastijanja (npr. voda) se uvodi u tečnu fazu (npr. ulja). Primenom visoko šear, veličina čestica (= veličina kapljice) faze razmnožice se smanjuje. Što je manja veličina čestica, stabilnija je generisana emulzija. Dodatna stabilnost se može postići uvođenjem surfactants ili stabilizatori. Kliknite na grafiku iznad da biste videli uzorke rezultata za ultrasonataciju od 10% vode u motornom ulju (Velocite 3, Mobil Oil, Hamburg Nemačka). Ovu studiju je sproveo Behrend i Schubert (2000).

Ultrazvuk

Kada se na visokim intenzivnostima gleda tečnosti, zvučni talasi koji se prenose u tečnost za tečni medij u skladu sa naizmenostima visokog pritiska (kompresija) i ciklusima niskog pritiska (rarefrakcije), sa stopama u zavisnosti od učestalosti. Za vreme ciklusa niskog pritiska, ultrasonični talasi stvaraju male vakuumske mehuriće ili voids u tečnosti. Kada mehurići imaju volumen na kome više ne mogu da apsorbuju energiju, oni se na taj način skupljaju tokom ciklusa visokog pritiska. Ovaj fenomen je nazvao kavitacijom. Za vreme implozije veoma visokih temperatura (oko 5, 2.000 k) i pritisaka (oko 2.000 bankomata) se lokalno dostigne. Implozija za Mehurić sa kavitacijom takođe rezultira tečnim mlaznicama do 280 miliona brzina.

Dokazano je da je ultrazvuk generisala Veoma homogenozne emulzije vode u ulju (w/o) i ulje u vodi (o/w) od strane Visoki kavitacioni šear. Kako su parametri ultrasoniranosti dobro kontrolisano, veličina čestica i raspodela su dobro Podesive i ponovljive. Ultrazvuk se obično primenjuje u reaktoru u ćeliji. Zbog toga emulzija može da se stalno u mreži. Iz tog razloga, ultrasoniziranost se može koristiti za stvaranje stabilizovanog i nestabilizovanog emulzije.

Tabela ispod prikazuje opšte kapacitete obrade za različite ultrasonični nivo napajanja.

Ultrasonični Degassing i Defoiaming

Ultrazvuk takođe pomaže smanjite količinu vazdušnih mehurića u mešavini emulzije. Slika nadesno prikazuje efekat (5sec. slike toka sleva nadesno) na osnovu sadržaja sa mehurićima. Kao varijacije u sadržaju sa mehurićima prouzrokuju fluktuacije u trenutku ubrizgavanja, a degassing, deaeration i defoiaming na osnovu ultrazvučnih komplikacija poboljšava se performanse motora.

Ultrazvučna oprema za procesnu obradu

Hielscher je vodeći dobavljač ultrasonaparata visokog kapacitetaŠirom sveta. Dok Hielscher pravi ultrasonični procesori za 16кВ napajanje po jednom uređaju, postoji Nema ograničenja veličine biljke ili obradu kapaciteta. U klasterima više od 16kW sistema koriste se proizvodnja velikog obima spuštanja goriva. Industrijska prerada goriva Ne treba mnogo ultrasonični energetski energiju. Stvarni energetski zahtev može se utvrditi korišćenjem 1kW ultrasonskog procesora u razmeri-top Skali. Svi rezultati takvog suđenja mogu da budu lako se smanjujte.

Troškovi Ultrasoniranosti

Ultrasoniranost je efikasna tehnologija obrade. Ultrazvučni troškovi obrade ultrasonični rezultat su uglavnom investicije
za ultrasonne uređaje, troškove i održavanje komunalnih programa. "Preostala energetsku efikasnost (pogledajte članak Grafikon) Hielscher ultrasonični uređaji pomažu da se smanje troškovi u uslužnom programu.

Литература

Behrend, O., Schubert, H. (2000): Uticaj kontinuirane faze viskoznosti na emulsifikaciju po ultrazvuku, u: Ultrasonics Sonohemija 7 (2000) 77-85.

Kanfield, A., C. (1999): efekti za sagorevanje emulzije na dizel motorni motor ne_X Emisija je u: master tezu predstavljena na diplomskoj školi Univerziteta u Floridi, 1999.