Efek cavitation ultrasonik nuduhake kompresi bolak-balik lan ekspansi molekul cairan nalika ultrasonik nyebar ing cairan. Nalika tekanan swara tekan nilai kritis, akeh gelembung kavitasi cilik dibentuk ing bahan bakar diesel. Gelembung kavitasi iki kanthi cepet nggedhekake lan ambruk banget ing wektu sing cendhak banget (nanodetik), kanthi cepet ngeculake suhu lokal sing dhuwur banget (luwih saka 5000K) lan tekanan (ratusan MPa), nalika bebarengan ngasilake gelombang kejut, mikrojet, lan gaya geser sing kuwat. Lingkungan fisik sing ekstrem iki ngganggu keseimbangan struktur molekul asli ing bahan bakar diesel, entuk efek perawatan pirang-pirang: ing tangan siji, gaya geser sing kuat ngrusak klompok molekul gedhe, partikel impurity, lan banyu ing bahan bakar diesel dadi partikel ukuran mikron utawa nanometer, nyebarake kanthi seragam ing saindhenging bahan bakar diesel; ing tangan liyane, suhu dhuwur lan meksa kui dening efek cavitation accelerates transformasi lan misahake komponen mbebayani ing bahan bakar diesel, nggawe kahanan sarujuk kanggo perawatan dimurnèkaké sakteruse. Saliyane efek cavitation, efek mekanik ultrasonik bisa ngasilake getaran frekuensi dhuwur terus ing bahan bakar diesel, nambah campuran media lan ningkatake keseragaman pangolahan. Efek termal, liwat konversi parsial saka energi ultrasonik, rada mundhakaken suhu bahan bakar diesel, ngewangi kanggo ngoptimalake efficiency Processing tanpa ngrusak fisik lan kimia saka bahan bakar diesel, mangkono ngramut karakteristik bahan bakar ing saindhenging proses.
Emulsifikasi diesel ultrasonik: Ngapikake efisiensi pembakaran lan nyuda emisi polutan.
Emulsifikasi ultrasonik minangka salah sawijining aplikasi inti perawatan bahan bakar diesel ultrasonik. Prinsip inti yaiku kanggo mbentuk emulsi diesel banyu homogen lan stabil (WIDE) miturut aksi cavitation ultrasonik, kanthi isi banyu biasane saka 5% nganti 25%. Amarga banyu lan bahan bakar diesel ora bisa dicampur, gaya geser cavitation ultrasonik bisa ngilangi tetesan banyu dadi partikel nano, nyebarake kanthi seragam ing bahan bakar diesel kanggo mbentuk sistem emulsi sing stabil. Iki ngilangake perlu kanggo jumlah gedhe saka emulsifiers kimia, utawa mung mbutuhake jumlah cilik kanggo nambah stabilitas.
Bahan bakar diesel sing diemulsi iki menehi kaluwihan sing signifikan sajrone pembakaran: nalika mlebu ing ruang pembakaran, tetesan banyu kanthi cepet nguap lan nggedhekake ing suhu sing dhuwur, nyuda tegangan permukaan tetesan bahan bakar diesel lan entuk atomisasi sekunder. Iki kanthi signifikan nambah area kontak antarane bahan bakar diesel lan udara, nyebabake pembakaran sing luwih lengkap lan kanthi efektif nyuda konsumsi bahan bakar kanthi kira-kira 5%. Ing sawetara skenario, efisiensi bahan bakar bisa ditingkatake nganti 15%-20%. Bebarengan, proses penguapan tetesan banyu nyerep akeh panas, ngedhunake suhu pembakaran adiabatik lokal ing ruang pembakaran, saéngga ngurangi emisi nitrogen oksida (NOx) nganti 40% lan emisi partikel (PM) luwih saka 30%, lan malah ngilangi asap lingkungan sing diobong kanthi signifikan, sing diprodhuksi dening bahan bakar diesel. Salajengipun, diesel emulsi bisa nyuda celengan karbon ing mesin, nyuda nyandhang peralatan, lan ndawakake umur mesin, supaya cocok kanggo skenario konsumsi diesel kayata armada logistik, mesin kapal, lan genset.
Saiki, perusahaan domestik wis entuk produksi skala gedhe saka peralatan diesel emulsi ultrasonik, kanthi proses siji unit nganti 20 ton saben dina lan stabilitas emulsifikasi (ora ana stratifikasi sawise 48 jam) nganti 99%. Peralatan iki wis ditrapake kanggo proyek optimasi bahan bakar ing perusahaan kayata Sinopec lan PetroChina, mbantu perusahaan logistik gedhe nyuda biaya bahan bakar.