D. K. Ramesha Knihy

Gas liquid solid fluidized beds are used extensively in the refining, petrochemical, pharmaceutical, biotechnology, food and environmental industries. Some of these processes use solids whose densities are only slightly higher than the density of water. Because of the good heat and mass transfer characteristics, three-phase fluidized beds or slurry bubble columns have gained considerable importance in their application in physical, chemical, petrochemical, electrochemical and biochemical processing. The first part discusses about importance of gas-liquid-solid fluidized bed, their modes of operation, important hydrodynamic properties those have been studied either related to modeling or experimental analysis and applications of gas-liquid-solid fluidized bed. The second part gives an overview of the methodology used in CFD to solve problems relating mass, momentum and heat transfer. Also comparative study of various CFD related software is given in this section. Third part contains the details about problem description and approach used in FLUENT to get the solution. Finally results of simulation and comparison with experimental results are shown.

In diesem Buch wird die Verwendung von Geflügelstreuöl-Biodiesel, der aus Abfällen der Geflügelindustrie gewonnen wird und eine nicht essbare Quelle für Biodiesel ist, als alternativer Kraftstoff für einen Dieselmotor untersucht. Eine weitere Studie wurde durchgeführt, um das Verhalten des Dieselmotors mit Geflügelstreuöl-Biodiesel unter Zugabe von Aluminiumoxid-Nanopartikeln und Ethanol zu verstehen. Der Biodiesel wird durch säure- und basenkatalysierte Umesterung von Geflügelstreuöl mit Methanol unter Verwendung von konzentrierter Schwefelsäure und Kaliumhydroxid als Katalysatoren hergestellt. Die Versuche wurden an einem Kompressionsmotor mit drei verschiedenen Mischungen durchgeführt: B20-Biodieselmischung, B20-Biodieselmischung mit 30 mg/L Aluminiumoxid-Nanopartikeln und B20-Biodieselmischung mit 30 mg/L Aluminiumoxid-Nanopartikeln und 15 ml/L Ethanol. Die Ergebnisse des Experiments zeigen, dass Ethanol als Zusatzstoff die Verbrennungs- und Leistungseigenschaften verbessert. Die Zugabe von Ethanol erhöht den thermischen Wirkungsgrad der Bremse und den Zylinderspitzendruck. Außerdem werden die CO- und UBHC-Emissionen gesenkt, während die NOx-Emissionen im Vergleich zu reinem Diesel geringfügig ansteigen.

Jedes Land, das auf Kraftstoffeffizienz und Benzinfahrzeuge fixiert ist, ist dem Dieselmotor nicht gewachsen. Elektro- und Hybridfahrzeuge sind zwar ein glaubwürdiger Ersatz für Dieselmotoren, aber die Realität sieht so aus, dass sie diese in absehbarer Zeit nicht ersetzen werden. So bleibt den Verbrauchern nichts anderes übrig, als ein Dieselfahrzeug den anderen Optionen vorzuziehen. Und Dieselmotoren sind berüchtigt für die Emissionen, die sie bei der Verbrennung ausstoßen und die der Gesundheit und der Umwelt schaden. Daher müssen dringend Maßnahmen zur Verringerung der Emissionen von Dieselmotoren ergriffen werden, bis andere praktikable Optionen besser werden. Ein weiteres großes Problem ist die Verknappung herkömmlicher Kraftstoffe, insbesondere von Diesel. In der vorliegenden Arbeit wird B20Neem-Biodiesel (20%Neem-Biodiesel und 80%Diesel) mit Zusatz von Ceroxid (25ppm) für die Durchführung von Experimenten verwendet. Der thermische Bremswirkungsgrad von B20Neem Ceriumoxid 25 wurde um 2,7% und 5,7% gegenüber B20Neem bzw. Diesel erhöht. Der Spitzendruck und die Wärmefreisetzungsrate von B20Neem Ceriumoxid 25 waren höher als die von B20Neem und Diesel. Bei den Emissionen von Kohlenmonoxid und unverbranntem Kohlenwasserstoff gab es deutliche Verbesserungen, während die Stickoxidemissionen nur geringfügig anstiegen.