THE DETERMINATION OF PARAMETERS OF A REACTOR-MIXER WITH A DISK INJECTOR

Diesel biofuel is mainly received in the process of transesterification, due to the interaction of vegetal oil and methyl spirit under catalysts presence. Methyl spirit, catalyst and oil create a multiphase medium in which the reaction process is going slower. To speed up the transesterification rea...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2018
Автори: Yarosh, Y., Kukharets, S., Tsyvenkova, N.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2018
Теми:
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/151
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
id veorgua-article-151
record_format ojs
institution Vidnovluvana energetika
baseUrl_str
datestamp_date 2019-01-01T13:01:47Z
collection OJS
language English
topic diesel biofuel
transesterification
hydraulic pump
Reinold’s number
hydraulic mixing
energy efficiency
spellingShingle diesel biofuel
transesterification
hydraulic pump
Reinold’s number
hydraulic mixing
energy efficiency
Yarosh, Y.
Kukharets, S.
Tsyvenkova, N.
THE DETERMINATION OF PARAMETERS OF A REACTOR-MIXER WITH A DISK INJECTOR
topic_facet diesel biofuel
transesterification
hydraulic pump
Reinold’s number
hydraulic mixing
energy efficiency
дизельное биотопливо
переэстерификация
гидронасос
число Рейнольдса
гидравлическое перемешивание
энергетическая эффективность
дизельне біопаливо
переестерифікація
гідронасос
число Рейнольдса
гідравлічне перемішування
енергетична ефективність
format Article
author Yarosh, Y.
Kukharets, S.
Tsyvenkova, N.
author_facet Yarosh, Y.
Kukharets, S.
Tsyvenkova, N.
author_sort Yarosh, Y.
title THE DETERMINATION OF PARAMETERS OF A REACTOR-MIXER WITH A DISK INJECTOR
title_short THE DETERMINATION OF PARAMETERS OF A REACTOR-MIXER WITH A DISK INJECTOR
title_full THE DETERMINATION OF PARAMETERS OF A REACTOR-MIXER WITH A DISK INJECTOR
title_fullStr THE DETERMINATION OF PARAMETERS OF A REACTOR-MIXER WITH A DISK INJECTOR
title_full_unstemmed THE DETERMINATION OF PARAMETERS OF A REACTOR-MIXER WITH A DISK INJECTOR
title_sort determination of parameters of a reactor-mixer with a disk injector
title_alt ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РЕАКТОРА-СМЕСИТЕЛЯ С ДИСКОВОЙ ФОРСУНКОЙ
ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ РЕАКТОРА-ЗМІШУВАЧА ІЗ ДИСКОВОЮ ФОРСУНКОЮ
description Diesel biofuel is mainly received in the process of transesterification, due to the interaction of vegetal oil and methyl spirit under catalysts presence. Methyl spirit, catalyst and oil create a multiphase medium in which the reaction process is going slower. To speed up the transesterification reaction it is necessary to create the emulsion with an increased area of reagents contact, which can be done by means of constant mixing. An efficient mixing determines the completeness of the process of transesterification and effects both qualitative and quantitative indexes of diesel biofuel output. To achieve the above mentioned it was proposed an improved mathematical model for emulsion mixing process in reactor-mixer with disk injector and main parameters for reactor-mixer and disk injector were received. This disk injector can be used for removing the received diesel biofuel from a reactor-mixer after the technological operations of transesterification and sedimentation. A disk injector enables to pump the received biofuel beginning from the upper part of a reactor-mixer that prevents glycerine from getting into the biofuel. The application of disk injectors in mixers makes it possible to produce diesel biofuel on a simplified technology as well as to remove it fully from the mixer under the conditions of farming. In a process of a four-time emulsion pumping on a closed circuit and after a proper sedimentation we received diesel biofuel with a coefficient of kinematic viscosity 4.25 mm2 /sec and a flash temperature 125 °C. A lower calorific value of a received diesel biofuel was 36.96 MJ /kg. The output of diesel biofuel was 85.6 % from a utilized rape oil.
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2018
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/151
work_keys_str_mv AT yaroshy thedeterminationofparametersofareactormixerwithadiskinjector
AT kukharetss thedeterminationofparametersofareactormixerwithadiskinjector
AT tsyvenkovan thedeterminationofparametersofareactormixerwithadiskinjector
AT yaroshy opredelenieparametrovreaktorasmesitelâsdiskovojforsunkoj
AT kukharetss opredelenieparametrovreaktorasmesitelâsdiskovojforsunkoj
AT tsyvenkovan opredelenieparametrovreaktorasmesitelâsdiskovojforsunkoj
AT yaroshy viznačennâparametrívreaktorazmíšuvačaízdiskovoûforsunkoû
AT kukharetss viznačennâparametrívreaktorazmíšuvačaízdiskovoûforsunkoû
AT tsyvenkovan viznačennâparametrívreaktorazmíšuvačaízdiskovoûforsunkoû
AT yaroshy determinationofparametersofareactormixerwithadiskinjector
AT kukharetss determinationofparametersofareactormixerwithadiskinjector
AT tsyvenkovan determinationofparametersofareactormixerwithadiskinjector
first_indexed 2025-07-17T11:37:24Z
last_indexed 2025-07-17T11:37:24Z
_version_ 1850410891760107520
spelling veorgua-article-1512019-01-01T13:01:47Z THE DETERMINATION OF PARAMETERS OF A REACTOR-MIXER WITH A DISK INJECTOR ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РЕАКТОРА-СМЕСИТЕЛЯ С ДИСКОВОЙ ФОРСУНКОЙ ВИЗНАЧЕННЯ ПАРАМЕТРІВ РЕАКТОРА-ЗМІШУВАЧА ІЗ ДИСКОВОЮ ФОРСУНКОЮ Yarosh, Y. Kukharets, S. Tsyvenkova, N. diesel biofuel transesterification hydraulic pump Reinold’s number hydraulic mixing energy efficiency дизельное биотопливо переэстерификация гидронасос число Рейнольдса гидравлическое перемешивание энергетическая эффективность дизельне біопаливо переестерифікація гідронасос число Рейнольдса гідравлічне перемішування енергетична ефективність Diesel biofuel is mainly received in the process of transesterification, due to the interaction of vegetal oil and methyl spirit under catalysts presence. Methyl spirit, catalyst and oil create a multiphase medium in which the reaction process is going slower. To speed up the transesterification reaction it is necessary to create the emulsion with an increased area of reagents contact, which can be done by means of constant mixing. An efficient mixing determines the completeness of the process of transesterification and effects both qualitative and quantitative indexes of diesel biofuel output. To achieve the above mentioned it was proposed an improved mathematical model for emulsion mixing process in reactor-mixer with disk injector and main parameters for reactor-mixer and disk injector were received. This disk injector can be used for removing the received diesel biofuel from a reactor-mixer after the technological operations of transesterification and sedimentation. A disk injector enables to pump the received biofuel beginning from the upper part of a reactor-mixer that prevents glycerine from getting into the biofuel. The application of disk injectors in mixers makes it possible to produce diesel biofuel on a simplified technology as well as to remove it fully from the mixer under the conditions of farming. In a process of a four-time emulsion pumping on a closed circuit and after a proper sedimentation we received diesel biofuel with a coefficient of kinematic viscosity 4.25 mm2 /sec and a flash temperature 125 °C. A lower calorific value of a received diesel biofuel was 36.96 MJ /kg. The output of diesel biofuel was 85.6 % from a utilized rape oil. Для повышения эффективности перемешивания и потребления энергии при получении дизельного биотоплива предлагается использовать реактор-смеситель, оборудованный дисковой форсункой. Реактор-смеситель обеспечивает циркуляционное перемешивание, осуществляемое многократным перекачиванием жидкости по замкнутому контуру. Дисковую форсунку установлено в верхней части смесителя с возможностью ее движения вдоль оси реактора-смесителя. Она позволяет выполнять смешивания компонентов эмульсии в прослойке фиксированной высоты. Это позволяет уменьшить расход энергии на перемешивание. Турбулентность, создаваемая при прохождении эмульсии через дисковую форсунку, обеспечивает необходимую эффективность смешивания эмульсии. Библ. 10, табл. 2, рис. 6. Дизельне біопаливо, в основному, отримують в процесі переестерифікації, завдяки взаємодії рослинної олії та метилового спирту у присутності каталізаторів. Метиловий спирт, каталізатор та олія утворюють багатофазне середовище, в якому проходження реакції сповільнене. Для пришвидшення проходження реакції переестерифікації необхідне утворення емульсії зі збільшеною площею контакту реагентів, що досягається за рахунок постійного перемішування. Ефективне перемішування визначає повноту проходження процесу переестерифікації і впливає на кількісні та якісні показники виходу дизельного біопалива. Для досягнення вище зазначеного представлено вдосконалену математичну модель перемішування емульсії у реакторі-змішувачі із використанням дискової форсунки та встановлено основні параметри реактора-змішувача та дискової форсунки. Пропоновану дискову форсунку можна використовувати для видалення отриманого дизельного біопалива із реактора-змішувача після технологічних операцій переестерифікації та відстоювання. Дискова форсунка дозволяє відкачувати отримане біопаливо починаючи із верхньої частини реактора-змішувача, що унеможливлює потрапляння гліцерину в дизельне біопаливо. Застосування дискових форсунок у змішувачах дозволяє виробляти дизельне біопаливо за спрощеною технологією та повністю видаляти його зі змішувача в умовах сільського господарства. В процесі чотирикратного перекачування емульсії по замкнутому контуру та після відповідного відстоювання нами було отримано дизельне біопаливо із кінематичною в’язкістю 4,25 мм2 /с та температурою спалаху 125 °С. Нижча теплота згорання отриманого дизельного біопалива знаходилася на рівні 36,96 МДж /кг. А вихід дизельного біопалива становив 85,6 % від використаної ріпакової олії. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2018-06-18 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/151 Возобновляемая энергетика; № 2 (53) (2018): Научно-прикладной журнал Возобновляемая энергетика; 78-87 Відновлювана енергетика; № 2 (53) (2018): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 78-87 Vidnovluvana energetika ; No. 2 (53) (2018): Scientific and Applied Journal Vidnovluvana energetika; 78-87 2664-8172 1819-8058 en https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/151/103 https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/