Устройства для создания водотопливных эмульсий

Способы подготовки ВТЭ и устройства для этих целей (диспергаторы) различаются по принципу дробления и качеству получаемой эмульсии.

По исполнению диспергаторы делятся на два вида:

устройства с вращающимися рабочими органами;

устройства с неподвижными рабочими органами.

По принципу действия для получения ВТЭ могут быть использованы следующие диспергаторы:

- коллоидные мельницы. Высокое качество эмульсии (d_к = 3…5 мкм), но большие энергозатраты и малая производительность;

- механические мешалки. Большая производительность (d_к = 12…18 мкм);

- струйные диспергаторы. Просты конструктивно, но требуют шестеренчатого насоса и многократной обработки (до 15 раз) для получения эмульсии (d_к = 2…8 мкм);

- барботажные устройства. Высокий расход энергии и неравномерность распределения по объему эмульсии (d_к = 5 мкм);

- ультаразвуковые и кавитационные установки. Высокая стоимость, сложность конструкции (d_к = 5 мкм);

- гомогенизаторы. Сложны конструктивно, работа при давлениях (до 35 МПа). Большие энергозатраты (d_к = 1 мкм);

- гидродинамические сирены (центробежно и роторно-пульсационные аппараты). Просты, надежны, малые затраты энергии и времени приготовления эмульсии (d_к = 3…6 мкм) за 20…30 сек.

Из значительного числа разработанных и испытанных в судовых энергетических установках диспергаторов различной конструкции на судах флота рыбной промышленности могут найти широкое распространение установки ДРС-2 (ДРС-4), ВТЭ-3 (ВТЭ-6), УКДГ-85 и др., характеристики которых приведены в таблице 2.

ДРС-2 представляет собой коллоидную мельницу, УЗГОФ-5000 -ультразвуковую установку, ВТЭ-3 - струйный диспергатор, УКДГ-85 -многоступенчатую установку с различным принципом действия в разных ступенях, СОТ-1 - гидродинамическое устройство.

Поскольку диспергаторы должны устанавливаться непосредственно на трубопроводе подачи топлива в дизель, по дисперсности ВТЭ для дизелей пригодны только установки ВТЭ-3, УКДГ-5, СОТ-1.

Установки ДРС-2 и УЗГОФ-5000 пригодны только для подготовки ВТЭ, используемых в котельных установках.

По исполнению установки ВТЭ-3, УКДГ-85, СОТ-1 примерно равноценны, поскольку изготавливаются в виде модуля, оснащены необходимыми приборами и требуют только установки на фундамент, подвода электропитания, трубопроводов топлива и воды. Установка СОТ-1 и на ее базе более совершенные установки СПТ-1, СПТ-2, СПТ-3 разработаны и изготавливаются на Украине, г.Севастополь), другие установки - в России.

Таблица 5.2 - Характеристики установок для подготовки ВТЭ

Тема 1: Показатели качества и технология обработки топлива