ЭМУЛЬГАТОР И СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ЭМУЛЬГАТОРА

1. Способ определения параметров для целевого эмульгатора для создания конкретных водотопливных эмульсий, соответствующих эмульсиям, создаваемым эталонным эмульгатором, в котором целевой эмульгатор и эталонный эмульгатор содержат соответственно целевую смесительную камеру и эталонную смесительную камеру для смешивания топлива и воды, причем способ содержит следующие этапы:
(I) определение размера целевой смесительной камеры для целевого эмульгатора, исходя из размера эталонной смесительной камеры эталонного эмульгатора, причем определенный размер целевой смесительной камеры обеспечивает турбулентный режим течения в целевой смесительной камере;
(II) вычисление относительного размера частиц воды, исходя из указанного определенного размера;
(III) определение размера для по меньшей мере одной водяной форсунки целевого эмульгатора для впрыска воды в топливо в целевой смесительной камере, исходя из вычисленного относительного размера частиц воды.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап (I) дополнительно содержит:
(IV) вычисление предварительного размера целевой смесительной камеры для целевого эмульгатора, исходя из размера эталонной смесительной камеры эталонного эмульгатора;
(V) проверку обеспечения указанным предварительным размером целевой смесительной камеры турбулентного режима течения в целевой смесительной камере.
3. Способ по п.2, в котором если указанный предварительный размер обеспечивает турбулентный режим течения, используют указанный предварительный размер в качестве указанного определенного размера.
4. Способ по любому из пп.2 или 3, который, если указанный размер не обеспечивает турбулентный режим течения, дополнительно содержит следующие этапы:
(VI) уточнение указанного предварительного размера и выполнение этапа (V) вплоть до определения уточненного размера, обеспечивающего турбулентный режим течения в целевой смесительной камере; использование уточненного размера в качестве указанного определенного размера.
5. Способ по п.2, в котором этап (V) содержит вычисление соответствующих чисел Рейнольдса топливного потока эталонного эмульгатора и целевого эмульгатора.
6. Способ по п.5, дополнительно содержащий этап проверки вычисленных чисел Рейнольдса по диаграмме Муди для подтверждения того, что указанный определенный размер обеспечит турбулентный режим течения.
7. Способ по любому из пп.1-3, 5, 6, в котором этап (III) содержит определение относительного размера форсунки по эмпирической размерной модели эталонного эмульгатора, исходя из вычисленного относительного размера частиц воды.
8. Способ по п.7, дополнительно содержащий определение размера форсунки, исходя из указанного определенного относительного размера форсунки и указанного определенного размера.
9. Способ по п.7, в котором эмпирическая размерная модель содержит график изменения относительного размера форсунки в зависимости от относительного среднего размера частиц воды, определенных, исходя из эталонного эмульгатора.
10. Способ по любому из пп.1-3, 5, 6, 8, 9, в котором эталонный размер эталонного эмульгатора содержит диаметр эталонной смесительной камеры и расход топлива эталонной смесительной камеры.
11. Способ по любому из пп.1-3, 5, 6, 8, 9, в котором указанный определенный размер содержит диаметр целевой смесительной камеры целевого эмульгатора.
12. Способ по любому из пп.1-3, 5, 6, 8, 9, в котором содержание воды и размер частиц воды эмульсии, создаваемой целевым эмульгатором, соответствуют содержанию воды и размеру частиц воды эмульсии, создаваемой эталонным эмульгатором.
13. Способ по п.12, в котором содержание воды составляет от 6% до 40%, измеренное как процентное отношение объема воды к объему топлива, и размер частиц воды находится по существу в диапазоне от 2 до 6 мкм.
14. Способ по любому из пп.1-3, 5, 6, 8, 9, 13, дополнительно содержащий определение количества водяных форсунок целевого эмульгатора.
15. Способ определения параметров для целевого эмульгатора для создания конкретных водотопливных эмульсий при заданном расходе топлива на основе таблицы эталонных параметров, определенной с помощью способа по любому из пп.1-3, 5, 6, 8, 9, 13 и содержащей группу значений размеров целевой смесительной камеры и соответствующие целевые значения размеров водяной форсунки при соответствующих целевых расходах топлива, причем способ содержит следующие этапы:
нахождение одного из целевых расходов топлива, соответствующего заданному расходу топлива;
определение соответствующих значений размеров целевой смесительной камеры и водяных форсунок, исходя из найденного расхода топлива;
использование указанных соответствующих значений размеров в качестве параметров для целевого эмульгатора.
16. Способ по п.15, который на этапе нахождения содержит:
интерполяцию двух целевых расходов топлива для того, чтобы найти интерполированный расхода топлива, соответствующий заданному расходу топлива;
определение соответствующих значений размеров целевой смесительной камеры и водяных форсунок, исходя из интерполированного расхода топлива.
17. Эмульгатор для создания водотопливных эмульсий, содержащий;
- смесительную камеру для смешивания топлива и воды; причем указанная смесительная камера имеет диаметр в диапазоне от приблизительно 8 мм до приблизительно 47 мм;
3
3
- топливный вход для направления топлива в смесительную камеру при расходе от приблизительно 0,6 м/ч до приблизительно 108 м/ч;
- по меньшей мере одну форсунку для приема воды из водяного входа и для впрыска воды в смесительную камеру, причем указанная по меньшей мере одна форсунка имеет диаметр в диапазоне приблизительно от 0,5 мм до 6,6 мм.
18. Эмульгатор по п.17, приспособленный для создания водотопливных эмульсий с размерами частиц воды в диапазоне от 6% до 40%, измеренными как процентное отношение объема воды к объему топлива, и размерами частиц воды по существу в диапазоне от 2 до 6 мкм.
3
19. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 8 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 0,5 мм, и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 0,6 м/ч.
3
20. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 10 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 1,1 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 3 м/ч.
3
21. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 12 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 1,55 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 6 м/ч.
3
22. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 14 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 1,9 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 9 м/ч.
3
23. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 16 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 1,9 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 12 м/ч.
3
24. Эмульгатор по по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 18 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 2,5 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 15 м/ч.
3
25. Эмульгатор по по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 19 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 2,7 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 18 м/ч.
3
26. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 21 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 2,95 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 21 м/ч.
3
27. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 26 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 3,7 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 33 м/ч.
3
28. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр около 35 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 4,95 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 60 м/ч.
3
29. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором смесительная камера имеет диаметр приблизительно 47 мм, диаметр указанной по меньшей мере одной водяной форсунки составляет приблизительно 6,6 мм и топливный вход выполнен с возможностью направлять топливо в смесительную камеру при расходе приблизительно 108 м/ч.
30. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором количество водяных форсунок равно четырем.
31. Эмульгатор по любому из пп.17 или 18, в котором топливо имеет вязкость от 2,8 сантистокс до 24 сантистокс, измеренную после нагревания.
32. Способ конструирования и определения размеров элементов целевого эмульгатора, создающего водотопливные эмульсии, в частности, но не только, с содержанием воды в диапазоне от 6% до 40% и с размерами частиц воды от 2 до 6 микрон, который содержит этапы определения конструкции и размеров элементов целевого эмульгатора на основе эталонного эмульгатора, способность которого создавать водотопливные эмульсии с содержанием воды в диапазоне от 6% до 40% и с размерами частиц воды от 2 до 6 мкм подтверждена испытаниями.