مزایای استفاده از تکنولوژی اولسیفیکاسیون مافوق صوت در تولید سوخت

سوخت املسی یک املسیون است که از آب و مایع قابل اشتعال (نفت یا سوخت) تشکیل شده است. رایج ترین سوخت املسیون در تولید صنعتی، یک امولسیون آب است که با تقلید دیزل و آب ساخته می شود. سوخت های گازوئیل و گازوئیل و آب احتراق کامل تر و مصرف سوخت اقتصادی تر را فراهم می کنند، در حالی که زباله های کمتری را از سوزاندن سوخت تولید می کنند.

تجهیزات امولسیون

از آنجا که استفاده از سوخت امولز شده می تواند میزان سوخت مورد استفاده را کاهش دهد، هزینه های تولید را نیز به طور مستقیم کاهش می دهد. همچنین گازهای گلخانه ای مانند دی اکسید کربن (CO2)، اکسیدهای نیتروژن (NOx)، و اکسیدهای گوگرد (SOx) را کاهش می دهد و به این ترتیب توجه را به عنوان یک سوخت جدید بسیار سازگار با محیط زیست به خود جلب می کند.

مقايسه احتراق سوخت ديزل و امولسيون

اثرات زیست محیطی

احتراق سوخت های سنتی (دیزل، بنزین و غیره) مقادیر زیادی گاز مضر مانند اکسید نیتروژن (NOx)، هیدروکربن ها (HC)، مونوکسید کربن (CO)، دی اکسید کربن (CO2)، و همچنین ذرات (PM) و دود سیاه ساطع می کند. با توجه به استفاده گسترده از این تجهیزات، تاثیر بر محیط زیست بسیار زیاد است.

تاثیر سلامت انسان

احتراق سوخت های سنتی مواد سمی و مضری مانند دی اکسید گوگرد، ازن، سولفات، و مواد سمی مانند فرمالدهید و بنزن را آزاد می کند. قطر ذرات این مواد کوچک است که استنشاق آن توسط بدن انسان آسان است و بر سلامت انسان تأثیر دارد.

مزایای استفاده از تجهیزات فراصوت

امولساسیون مافوق صوت یک تکنیک ساده و موثر است که می تواند مورد استفاده قرار گیرد برای تولید سوخت پایدار با قطره نانو مقیاس (nanoemulsions). نیروی محرکه فاکومولسیفیکاسیون حفره صوتی است که حباب های خلاء ترکیدن خشونت آمیز و نامتقارن را در طول عمل تولید می کند و در نتیجه میکروجیت ها و نیروهای برشی قوی که قطرات را به اندازه های نانومتری می شکنند، به وجود می آورد. تجهیزات اولسیفیکاسیون مافوق صوت می تواند یک املسیون سوخت پایه (به عنوان مثال دیزل یا نفت سفید) و آب به دست آورید. این امولسون ها می توانند این انتشار مضر را در طول استفاده تا حد زیادی کاهش دهند.

مزایای زیست محیطی

از نظر مزایای زیست محیطی، امولسون های سوختی یکی از جایگزین های سوخت های اساسی مانند نفت هستند. می توان از آن در موتورهای دیزلی تغییر یافته استفاده کرد و می تواند انتشار گاز اکسید نیتروژن را تقریباً ۳۵٪ کاهش دهد زیرا آب در امولسون سوخت دمای شعله محلی را پایین می آورد. علاوه بر این، از آنجا که سوخت فراصوت شده به طور کامل تر می سوزد، ذرات تولید شده توسط فرایند احتراق را می توان تقریباً ۶۰٪ کاهش داد. استفاده از سوخت های اولسی نیز احتمال آلودگی محیط زیست را کاهش می دهد.

مزایای اقتصادی

همچنین مزایای اقتصادی فوری برای استفاده از سوخت های فراصوت وجود دارد. آب در سوخت امولیزه باعث بهبود اتمیزاسیون سوخت و بهره وری احتراق می شود و در نتیجه مصرف سوخت را کاهش می دهد. از آنجا که آب در دمای بسیار پایین تری نسبت به سوخت می جوشد، هنگام گرم شدن به راحتی تبخیر می شود. در یک «دمای حد فوق گرم» حدود ۲۷۰ درجه سانتی گراد، انفجار میکروی قطره های آب ریز در سراسر سوخت امولسی شده رخ می دهد. این نیز اجازه می دهد تا برای مخلوط کردن بهتر سوخت و هوا در موتور. علاوه بر این، آب می تواند بخشی از سوخت را نیز جایگزین کند و از دست دادن انرژی بیشتر با افزایش کارایی احتراق سوخت باقی مانده جبران می شود.

رسیدن به ثبات

ثبات سوخت emulsified آماده شده توسط اولسیفیکاسیون مافوق صوت بالا است, بنابراین هیچ سورفکتانت اضافی مورد نیاز است برای تثبیت املسیون. نیروی بریک قوی تجهیزات مافوق صوت برای تولید نانوملوله های پایدار موثر است. اگر چه خرید تجهیزات مافوق صوت نتایج در هزینه های تولید اضافی, این هزینه ها اغلب توسط مزایای کاهش مقدار سورفکتانت مورد نیاز در فرایند emulsification جبران.