Расход водоэмульсионной краски на 1м2
Главная » Разное
Одними из самых востребованных и недорогих на рынке лакокрасочных материалов являются водоэмульсионные краски. Это экологически чистые, безвредные краски на основе воды, не имеющие сильного специфического запаха.
Цвет водоэмульсионной краски можно легко изменить, добавив колер, а благодаря технологичным добавкам, краска не отслаивается, не трескается, не выгорает и очень быстро сохнет.
Обычно водоэмульсионку используют для покраски стен и для потолков, она отлично ложиться практически на любую поверхность, в том числе, и на некоторые виды обоев, исключение составляет глянцевое покрытие, которое следует удалить. От качества предыдущего слоя значительно зависит расход водоэмульсионной краски на 1м2. Производители указывают норму расхода на упаковке, но на практике эти показатели сильно варьируются, в среднем 1кг краски хватает на 7-10 м.
Чтобы избежать перерасхода вододисперсионной краски, следует придерживаться некоторых рекомендаций:
- Не кладите краску толстым слоем, лучше ее разбавить водой, добавить клей ПВА и нанести несколько тонких слоев.
- Следующий слой рекомендуется наносить приблизительно через час, после высыхания предыдущего.
- Перед нанесением водоэмульсионной краски, чтобы она меньше впитывалась, поверхность надо обработать грунтовкой или специальными укрепляющими растворами.
Расход водоэмульсионки на 1 м2 зависит и от укрывистости краски, если этот показатель высокий, то достаточно 2 слоев даже для полного закрашивания более темного предыдущего покрытия. Иногда требуется нанести краску 3 и более раз. На первый слой 1 литра краски хватает на 4-5 м.кв, на 2 слой этим количеством можно покрыть 6-9 м.кв. При использовании длинношерстного или поролонового валика расход краски увеличивается.
Таблица приблизительного расхода водоэмульсионной краски для хорошо подготовленной поверхности:
Вид водоэмульсионной краски | Расход на 1 м. кв., 1 слой, кг | Расход на 1 м. кв., 2 слой, кг |
Поливинилацетатные | 0,55 | 0,35 |
Силикатные | 0,40 | 0,35 |
Силиконовые | 0,30 | 0,15 |
Акриловые | 0,25 | 0,15 |
Латексные | 0,60 | 0,40 |
Необходимо подчеркнуть, что расход краски так же зависит и от производителя. Некоторые водоэмульсионные краски настолько укрывисты, что 1 кг краски хватает на 15 м.кв.
Создав во время работ специальный микроклимат, вы так же можете значительно снизить расход на 1 м2. Оптимальная температура для нанесения краски от 25 до +50°С, помещение должно быть сухим, влажность воздуха не должна превышать 80%
Поделитесь с друзьями:
от чего зависит и как проводить расчет?
Водоэмульсионные краски относятся к экологичным материалам, работать с которым довольно просто, для чего надо знать все особенности их использования. Расход водоэмульсионной краски на 1 м2 площади поверхности — один из важных показателей, который необходим для расчета нужного для работы ее количества.
Содержание
Что нужно знать
Водоэмульсионная краска — самая удобная для окрашивания стен и потолков, т.к. она оптимально ложится на любую поверхность, расположенную как снаружи дома, так и внутри помещения. Поверхность, на которую она наносится, может быть любая: бетон, кирпич, оштукатуренные стены, обои. Расход краски на 1 м2 зависит от того, какой тип окрашиваемой поверхности и других параметров:
- Если перед покраской использовать грунтовку для стен или растворы, предназначенные для укрепления, то краска будет меньше впитываться, и можно будет обойтись одним слоем краски.
- Раствор перед окрашиванием можно разбавить водой, клеем ПВА.
- При покраске фактурной штукатурки, имеющей выступающие узоры, расходного материала требуется немного больше, чем для гладкой стены (на 10-20%).
- Показатель укрывистости (количество эмульсии, которое пойдет на закрашивание темной поверхности) также влияет на ее расход. При его высоком значении оптимально нанесение двух слоев даже при повторном полном закрашивании, при более низком — потребуется наложение 3-х и более слоев.
- Как правило, второй слой требует меньшее количество краски.
- При использовании малярных кистей расход материала также увеличится, а вот распылитель станет идеальным инструментом для работы при умелом регулировании давления.
- Чаще всего для окраски применяют валики, которые бывают нескольких видов: с короткошерстной (для гладких поверхностей) и длинношерстной шубкой (используется для окрашивания шероховатых стен), с поролоном. Последние 2 вида требуют большего количества отделочного материала.
Некоторые правила работы с валиком при покраске:
- Лоток для краски подбирается по размеру так, чтобы валик в нем свободно помещался.
- Эмульсию наливают в таком количестве, чтобы ее уровень был не выше четвертой части валика.
- При окрашивании валик нужно прижимать к стене с одинаковой силой, чтобы получить ровное покрытие.
- Валик не надо окунать в эмульсию слишком часто, а стараться окрашивать тонким и ровным слоем.
- При слишком толстом слое во время окрашивания обязательно будет большой перерасход материала, к тому же произойдет его растрескивание.
- Время подсушивания каждого слоя —1-2 ч.
Нормы расхода
На упаковке с отделочным материалом производителем указывается норма расхода, однако она рассчитана на работу профессионала и нанесение краски на ровную поверхность. Расход водоэмульсионной краски на 1 м2 во многих случаях зависит от ее вида и полимерного состава.
Таблица нормы использования ВД-краски на квадратный метр
Вид материала | Норма расхода | |
первый слой, кг/м2 | второй слой, кг/м2 | |
Акриловая | 0,25 | 0,15 |
Латексная | 0,6 | 0,4 |
Силикатная | 0,4 | 0,35 |
Силиконовая | 0,3 | 0,15 |
Расход водоэмульсионки, которая сделана на водной основе, зависит также от производителя, от влажности воздуха и температуры в помещении.
При отделке фасада здания или других внешних работах расход водоэмульсионных красок на 1 м2 будет намного больше, т.к. поверхность здания более влажная, и влага испаряется быстрее. Поэтому окрашенный слой будет высыхать неравномерно, количество дополнительный слоев окраски увеличится.
Расход краски при окрашивании обоев также является большим, т.к. бумага быстро впитывает влагу.
Окрашивание различных поверхностей
Чаще всего окрашивание водоэмульсией делается по ошткатуренной стене или потолку. Поверхность штукатурки бывает гладкая или фактурная (декоративная). Во втором случае краски всегда понадобится больше, т.к. выпуклости рисунка придется окрашивать тщательно.
При окрашивании цветной штукатурки (с добавленными порошковыми красителями) количество водоэмульсии будет меньше, если ее тон такой же.
Если окраска предполагается с использованием цвета (колеровка), то необходимо покупать колер. В магазине, как правило, представлены каталоги фирм с использованием спектра цветов. При этом указываются и нормы расхода эмульсии, в зависимости от цвета колера.
Лучше сразу же рассчитать, сколько колера потребуется на 1 кг краски для получения желаемого цвета, чтобы потом не пришлось его докупать. При подсчете следует учитывать насыщенность цвета и вид поверхности.
Допустимое количество колера на 1 л краски составляет 30 мл, т.е. на 10 литров эмульсии понадобится 300 мл. Средний расход колера для ВД-краски равен 20% от общего объема белого состава.
На видео: количество колера для водоэмульсионной краски.
Как проводить расчет
Перед началом работы следует измерить окрашиваемые поверхности по длине и ширине, и вычислить их площадь. Для этого измеряются периметр помещения. Например, длина одной стены — 4 метра, ширина — 3 метра. В таком случае периметр составит: Р=(3*2)+(4*2)=14 метров. Также измеряется высота стен от пола до потолка. Если высота составляет 2,5 метра, то площадь высчитывается следующим образом: S=2,5*14=35 метров квадратных. Затем длина умножается на ширину. Все расчеты выполняются в метрах.
Затем следует учесть те места, где окрашивание не будет производиться, и вычесть их из общего показателя. В итоге получим необходимую для работы площадь, которую следует умножить на расход, указанный в таблице по квадратным метрам.
Для упрощения подсчетов вы можете воспользоваться нашим калькулятором. Для расчета нужно ввести следующую информацию:
- площадь, которую нужно покрасить.
- тип краски
- поверхность и количество слоев
В результате вы получите примерное количество материала, которое вам понадобиться и его стоимость (используйте калькуляторы только для примерного расчета!!)
Для окрашивания потолка существуют специальные разновидности эмульсий. Краска для потолка имеет обычно повышенную износостойкость. Ее расход рассчитывается в пределах 1 л на 10 кв.м, иногда в реальности получается меньше.
Если нужно покрасить бетонную стену или необработанную древесину, то расход материала увеличится. При покраске старых побеленных стен количество используемой эмульсии будет напрямую зависеть от уровня загрязнения поверхности: чем больше грязи, тем больше слоев понадобится, чтобы получить качественное окрашивание.
Зависимость расхода краски от производителя
Любой производитель ставит себе цель улучшения всех характеристик отделочных материалов, обогащая их состав специальными добавками. Поэтому параметры укрывистости у разных фирм отличаются от вида материала.
Для примера приведем некоторые нормы нанесения красочного слоя у различных компаний:
Производитель | Основа эмульсии | Норма, 1 литр /кв.м |
Дулюкс | водорастворимая | 7 |
Маршал ВД | вододисперсионная | 7-9 |
Текс | водорастворимая | 4-6 |
Текс | латекс+акрил | 9-12 |
Беккерс | водоэмульсионная | 7-10 |
Дюфа супервайс | водоэмульсионная | 6-8 |
И последний нюанс: чтобы сэкономить, совсем необязательно покупать дешевый материал. Лучше сопоставить нормы расхода эмульсии, указанные производителями — в некоторых случаях выгоднее использовать дорогую краску, имеющую более низкую норму расхода.
Как рассчитать площадь стен для покраски (2 видео)
Краска с разным показателем расхода (30 фото)
Спецификация для грунтовочного и финишного покрытия
Надим Соланки 23 июня 2020 г.
Грунтовка | Пальто Tack | Скорость применения | Тестирование сайта | Асфальт | Битум | Дороги
Грунтовочный слой
Наносится грунтовочный слой, который должен состоять из MC-70, соответствующего спецификациям проекта, международным спецификациям, таким как AASHTO, стандарту Saudi Aramco, индийским стандартным спецификациям.
Обработка почвы от термитов
Роль грунтовки:
Требование по нанесению и нанесению грунтовки на ранее построенное основание или слой заполнителя, обочины шоссе или бетонное покрытие, чтобы обеспечить связь для наложенного битумного слоя.
Очищающая поверхность:
Перед нанесением грунтовки поверхность основания заполнителя должна быть очищена от всей рыхлой грязи и других нежелательных материалов с помощью утвержденной механической щетки или воздуходувки и/или ручной щетки.
Как определить индекс свободного набухания почвы
Нанесение:
Грунтовка наносится только на сухую поверхность.
Грунтуемые участки должны быть такими, как показано на чертеже, включая ширину 200 мм за краями тротуарной плитки.
Нанесение грунтовки Температура воздуха 16℃ или выше. Грунтовку нельзя наносить в туманную или дождливую погоду или во время песчаной бури.
Грунтовка должна быть нанесена равномерно на поверхность основания с помощью распределителя давления из расчета от 0,65 до 1,75 кг на квадратный метр (для Омана стандартные технические условия для строительства дорог и мостов 2010 г. норма нанесения составляет 0,8–1,75 кг на квадратный метр). квадратных метров) и при температуре от 50℃ до 80℃ для MC-70 и при температуре от 65℃ до 105℃ для MC-250.
Ручное распыление разрешено только для грунтования небольших участков или недоступных участков, которые невозможно загрунтовать при нормальной работе распределителей давления.
Нанесение грунтовки Tanker |
Отверждение:
Грунтовочный слой должен сохнуть до тех пор, пока проникновение в нижележащую поверхность не будет одобрено инженером по контролю качества клиента. Но не менее 24 часов.
Главный вопрос интервью для инженера-строителя
Подкладка
Липкий слой должен быть из RC-250, соответствующего спецификациям проекта, международным спецификациям, таким как AASHTO, стандарту Saudi Aramco, спецификациям индийского стандарта.
Роль связующего покрытия :
Требование по нанесению и нанесению связующего покрытия
на ранее построенное основание или слой заполнителя, обочины шоссе или бетонное покрытие, чтобы обеспечить связь для наложенного битумного слоя.
Нанесение липкого слоя:
Нанесение связующего слоя |
Нанесение связующего слоя на мощеные и вертикальные поверхности, такие как бетон, которые будут контактировать с асфальтовым покрытием при помощи распределителя. максимальная норма 0,25 литра на квадратный метр или по указанию представителя клиента. Липкие покрытия не следует наносить в дождливую погоду, а также когда влага на укладываемой поверхности препятствует надлежащему сцеплению, а также при температуре воздуха ниже 16℃ или при температуре поверхности, на которую должен быть уложен материал. помещается менее 16 ℃.
Испытание на плотность почвы в сухом состоянии
Тестирование грунтовки и липкости на месте:
Температура фиксированная Температурные испытания должны быть проведены перед нанесением грунтовки на месте. Указатель температуры закреплен на задней стороне бака для грунтовки. Температура должна проверяться визуально на месте и сообщаться техническим специалистом третьей стороны.
Температура от 50℃ до 80℃ для MC-70 и от 65℃ до 105℃ для MC-250.
40 основных вопросов, задаваемых инспектору по контролю качества на собеседовании
Проверка нормы нанесения грунтовки должна проводиться техническим специалистом третьей стороны на объекте.
Процедура:
Необходимо взять доску размером 30 см X 30 см и взвесить ее.
Поместите плиту на место нанесения грунтовки.
Доска для грунтовки Проведите танкером грунтовки по доске во время распыления.
Танкер нанесет грунтовку на борт.
После напыления снова утяжелите доску нанесенным на нее грунтовочным слоем.
И определите расход грунтовки/скрепки следующим образом:
Примечание. Количество испытаний и периодичность испытаний грунтовочного и связующего слоев зависят от объема работ. Обычно 1 испытание на 500 м и минимум одно испытание для каждой работы.
Determination | Unit | Test No. | |
1 (Prime Coat) | 2 (Tack Coat) | ||
Size of Board | m | .30 X .30 | .30 X .30 |
Area of Board (A) | m2 | .090 | .090 |
Initial Weight of Empty Board (W1) | kg | .360 | .365 |
Final Weight of Board After Application of Грунтовка/закрепка (W2) | кг | . 462 | .385 |
Вес Prime Coat/ Cast в 9003 | |||
. 102 | .020 | ||
Rate of Spread of Prime Coat/Tack Coat | kg/m2 | 1.13 | 0.22 |
Specified Limit | kg/m2 | 0.65 to 1.80 | Max .025 |
Board for Prime Coat Test |
Текущая вакансия для инженера-строителя
Метод измерения:
Битумный грунтовочный слой и связующий слой должны измеряться в квадратных метрах площадей, показанных на поперечном сечении, с соответствующей нормой, указанной Инженером.
Фотографические данные о влиянии состава, способа приготовления, времени и топливной системы на размер капель воды в водотопливной эмульсии
- Список журналов
- Краткое описание данных
- т.43; 2022 авг
- PMC9251209
Краткий обзор данных. 2022 авг.; 43: 108406.
Опубликовано в сети 22 июня 2022 г. doi: 10.1016/j.dib.2022.108406
Информация об авторе Примечания к статье Информация об авторском праве и лицензии Отказ от ответственности
В статье представлены данные, собранные в ходе исследования, направленного на понимание влияния состав, время перемешивания и время между приготовлением и нанесением водотопливной эмульсии, а также влияние топливного насоса малогабаритной газовой турбины ГТМ-120 на размер капель водотопливной эмульсии. Были испытаны эмульсии с содержанием воды от 3 до 15% и содержанием эмульгатора от 1 до 3%. Базовым топливом в проведенных испытаниях был Джет-А1 с добавлением 5% масла. Представленные данные включают микроскопические фотографии эмульсий в пятнадцати сочетаниях количества воды и эмульгатора, фотографии эмульсий, перекачиваемых топливным насосом, работающим на нагрузках, соответствующих работе двигателя от холостого хода до полной мощности. Данные также включают фотографии эмульсий в процессе их приготовления, время смешивания воды с остальными ингредиентами и фотографии эмульсий на следующий день после их приготовления.
Keywords: Fuel-water emulsion, Size of the discrete phase, Miniature gas turbine, Emulsion fuel
Subject | Energy |
Specific subject area | Fuel Technology |
Type of data | Изображение |
Способ получения данных | Микроскоп Delta Optical MET 200TRF, камера DLT Cam PRO 10MP |
Формат данных | Raw |
Описание сбора данных | Данные получены путем микроскопического фотографирования водотопливных эмульсий. Образец эмульсии для фотографирования отбирали из центральной части объема предварительно приготовленной смеси с помощью стеклянной пипетки, затем переносили на предметное стекло и фотографировали в кратчайшие сроки. |
Местонахождение источника данных |
|
Дополнительные данные | |
Дополнительные данные | |
Дополнительные данные | |
. : 10.5281/zenodo.6519701 Прямой URL к данным: https://doi. org/10.5281/zenodo.6519701 |
Открыть в отдельном окне
•
энергия, подаваемая в процессе смешивания, и количество воды, а также количество эмульгатора от размера капель дискретной фазы эмульсии. Они позволяют получить информацию о влиянии шестеренчатого топливного насоса на размер капель воды в эмульсии, прокачиваемой через топливную систему миниатюрной газовой турбины для диапазонов работы от холостого хода до максимальной нагрузки. Они также позволяют сделать вывод об изменениях в распределении капель дискретной фазы эмульсии по размерам, происходящих через сутки после ее получения
•
Набор данных может быть полезен исследователям, занимающимся сжиганием эмульсионных топлив, и исследователям, занимающимся поверхностно-активными веществами и устойчивостью эмульсий.
•
На основании этих данных можно выбрать состав и способ приготовления эмульсии, которые будут оптимальными для будущих экспериментов
Данные в виде микроскопических фотографий топливно-водяная эмульсия помещалась в пятнадцать папок, помеченных римскими цифрами от I до XV. Содержимое отдельных папок и интерпретация названий фотографий в формате JPG описаны ниже.
•
I
Папка содержит три последовательных фотографии калибровочного стекла с шагом 0,01 мм.
•
II
Папка содержит фотографии эмульсии, содержащей 1% эмульгатора и от 3 до 15% воды. Названия отдельных фотографий были даны в соответствии со схемой, показанной на рис.
•
III
Открыть в отдельном окне
Конвенция о маркировке данных в папке II; (а) процентное содержание воды в эмульсии, (б) процентное содержание поверхностно-активного вещества в эмульсии, (в) порядковый номер фотографии, сделанной на образце.
Папка содержит фотографии эмульсий, содержащих 2% эмульгатора и от 3 до 15% воды. Соглашение об именах фотографий в папке показано на рис.
•
IV
Папка содержит фотографии эмульсий, состоящих из 3% эмульгатора и от 3 до 15% воды. Условность названий фотографий в папке согласуется с тем, что дополнительная цифра в конце имени фотографии информирует о номере сфотографированного образца, если их было больше одного. Образцы нумеруются с нуля.
•
V
Папка содержит фотографии водотопливных эмульсий, сделанные примерно через сутки после их изготовления. Соглашение об именах фотографий в папке соответствует , при условии, что дополнительная пометка в конце имени «_d» идентифицирует фотографии этой группы.
•
VI
В папке представлены фотографии эмульсий, содержащих 3% воды и 2% эмульгатора, которые были получены при разном времени смешивания воды с остальными ингредиентами эмульсии с помощью механическая мешалка. Способ чтения маркировки фотографий в папке VI показан на рис.
•
VII
Открыть в отдельном окне
Условное обозначение данных в папке VI; (а) процентное содержание воды в эмульсии, (б) процентное содержание поверхностно-активного вещества в эмульсии, (в) время перемешивания эмульсии (этап II), выраженное в минутах, (г) порядковый номер фотографии, сделанной на образце.
В папке фотографии эмульсии, содержащей 6% воды и 2% эмульгатора, которые были приготовлены с переменным временем смешивания воды с остальными компонентами эмульсии с помощью механической мешалки. Соглашение об именовании фотографий соответствует .
•
VIII
В папке фотографии эмульсии, содержащей 9 % воды и 2 % эмульгатора, которые были приготовлены с переменным временем смешивания воды с остальными компонентами эмульсии с помощью механического мешалка. Соглашение об именовании фотографий соответствует .
•
IX
В папке фотографии эмульсии, содержащей 12 % воды и 2 % эмульгатора, которые были приготовлены с переменным временем смешивания воды с остальными компонентами эмульсии с помощью механического мешалка. Соглашение об именовании фотографий соответствует .
•
X
В папке фотографии эмульсии, содержащей 15 % воды и 2 % эмульгатора, которые были приготовлены с переменным временем смешивания воды с остальными компонентами эмульсии с помощью механического мешалка. Соглашение об именовании фотографий соответствует .
•
XI
В папке представлены фотографии топливно-водяной эмульсии, состоящей из 3% воды и 2% эмульгатора. На фотографиях показана эмульсия, предварительно прокачанная топливным насосом миниатюрной газовой турбины ГТМ-120. Нагрузка топливного насоса отражала его работу в пяти состояниях нагрузки двигателя, выраженной частотой вращения вала. Соглашение об именовании фотографий показано на .
Открыть в отдельном окне
Условное обозначение данных в папке XI; (а) процентное содержание воды в эмульсии, (б) процентное содержание поверхностно-активного вещества в эмульсии, (в) смоделированная скорость вращения турбины, выраженная в тысячах оборотов в минуту, (г) порядковый номер фотографии, сделанной на образце.
Фотографии, в названии которых вместо смоделированной скорости вращения газовой турбины содержится слово «референс», относятся к фотографии эмульсии, взятой из пробы, но не прокачиваемой топливным насосом.
•
XII
В папке представлены фотографии топливно-водяной эмульсии, состоящей из 6% воды и 2% эмульгатора. Знаки и другая информация в соответствии с таковыми для папки XI.
•
XIII
В папке представлены фотографии топливно-водяной эмульсии, состоящей из 9% воды и 2% эмульгатора. Знаки и другая информация в соответствии с таковыми для папки XI.
•
XIV
В папке представлены фотографии водотопливной эмульсии, состоящей из 12% воды и 2% эмульгатора. Знаки и другая информация в соответствии с таковыми для папки XI.
•
XV
В папке представлены фотографии топливно-водяной эмульсии, состоящей из 15% воды и 2% эмульгатора. Знаки и другая информация в соответствии с таковыми для папки XI.
Представленные данные были собраны в рамках предварительных исследований по использованию топливно-водяной эмульсии в качестве альтернативного топлива для газовых турбин. Они были направлены на проверку пригодности эмульсии, приготовленной на основе описанного ниже эмульгатора, в качестве топлива. Влияние применения этих топливно-водяных эмульсий и эмульгатора на рабочие параметры и выбросы из миниатюрной газовой турбины описано в [1], [2], [3], [4].
Непрерывная фаза испытуемых эмульсий представляла собой смесь Jet-A1 производства польского НПЗ PKN Orlen и AeroShell Turbine Oil 500 в массовом соотношении 95:5. ПАВ представляла собой смесь четырех эмульгаторов и деминерализованной воды () . Эмульгаторы, входящие в состав ПАВ, произведены компанией PCC SE.
Таблица 1
Массовая доля компонентов ПАВ.
Поверхностно-активные вещества | |
---|---|
Rokwin 80 | 50.00 |
Rokanol RZ4P11 | 25. 00 |
Rokanol DB3 | 22.50 |
Rokafenol N8 | 1.67 |
Water | 0.83 |
Open in a отдельное окно
Все эмульсии были приготовлены путем смешивания ингредиентов с помощью механической мешалки мощностью 550 Вт () в двухэтапном процессе. На первом этапе смесь Джет-А1 с добавлением масла смешивали с ПАВ, время смешивания составляло 5 минут. В качестве второго этапа приготовления эмульсии к полученной смеси добавляли воду и проводили 5-минутный процесс перемешивания, за исключением случаев, когда время перемешивания было переменным. Во всех случаях процентное содержание воды и ПАВ в эмульсии является массовой долей всей смеси. Для измерения количества ингредиентов эмульсии использовали весы Radwag Wlc 2/a2.
Открыть в отдельном окне
Мешалка механическая, размеры указаны в миллиметрах.
Эксперимент был разделен на четыре основные части, в которых переменными были:
•
Количество воды (3–15%) и эмульгатора (1–3%) в водотопливной эмульсии.
•
Время перемешивания (этап II) эмульсии.
•
Время с момента эмульгирования.
•
Объемная подача топливного насоса, через который протекала эмульсия.
С целью получения данных о влиянии количества воды и эмульгатора на микроскопические параметры эмульсии, эмульсии, содержащие 3, 6, 9, 12, 15 % воды и 1, 2 и 3 % эмульгатора в целом возможные комбинации были подготовлены и затем сфотографированы. Было принято решение провести испытания топливно-водяных эмульсий с содержанием воды до 15 %, поскольку именно количество топливной присадки позволяет проводить испытания ТРД в широком диапазоне нагрузок двигателя без модификации топливной системы, в чтобы адаптировать его к повышенному расходу топливной смеси [5]. С другой стороны, диапазон количества добавляемого эмульгатора в эмульсию был определен как типичное количество поверхностно-активного вещества, добавляемого для стабилизации эмульсии при проблемах со сгоранием в двигателе внутреннего сгорания [5], [6], [7].
Влияние времени перемешивания на параметры эмульсии тестировали для всех указанных выше содержаний воды и 2% содержания эмульгатора. Время перемешивания воды с предварительно приготовленной смесью изменяли с 2,5 до 15 мин с интервалом 2,5 мин (180 с). Эмульсии, перекачиваемые топливным насосом, содержали 2% эмульгатора и пять вариантов содержания воды. Примерно через сутки после изготовления эмульсию фотографировали для семи комбинаций вода-эмульгатор.
Общее количество эмульсии, содержащейся в одной пробе, составляло 300 г, за исключением случаев, когда эмульсия прокачивалась через топливный насос, тогда готовилась проба эмульсии массой 1500 г. В случае сбора данных для оценки влияния количества воды и эмульгатора, а также времени смешивания на размер капель воды после завершения процесса приготовления эмульсии ее фотографировали не дольше 120 с.
Для получения данных о влиянии элемента топливной системы малогабаритной газовой турбины – топливного насоса – на размер капель дискретной фазы прокачивали водотопливную эмульсию с помощью роторного объемного насоса AERIOS 7. , моделирующую нагрузку, которой он будет подвергаться при работе турбины на эмульсионном топливе с частотой вращения 40, 60, 80, 100 и 120 об/мин. В ходе эксперимента через насос прокачивался объем жидкости, соответствующий объему протекающего через насос топлива в анализируемых рабочих точках турбины ГТМ-120, работающей на немодифицированном (базовом) топливе, увеличенный на объем воды и эмульгатора. входит в состав эмульсии. Расход базового топлива, входящего в состав эмульсии, поддерживался на уровне, соответствующем расходу топлива при работе турбины на немодифицированном топливе, поскольку предполагалось, что использование водотопливной эмульсии в качестве топлива турбины ГТМ-120 существенно не изменить базовый расход топлива. В результате расход жидкости, перекачиваемой топливным насосом, был увеличен на объем компонентов, добавляемых в топливо, аналогично J79. -ТРДГЭ-10 [5]. Объемный расход топлива в рабочих точках 40, 60, 80, 100 и 120 об/мин турбины ГТМ-120, работающей на базовом топливе, принят равным 115, 170, 230, 325, 510 мл/мин соответственно в в соответствии с предыдущими исследованиями [8]. Для отражения нагрузки топливного насоса при его работе в отдельных рабочих точках газовой турбины экспериментально определена зависимость напряжения на выводах топливного насоса от объемного выхода перекачиваемой жидкости. Для перевода массового расхода в объемный расход эмульсий для Rokwin 80, Rokanol RZ4P11, Rokanol DB3, Rokafenol N8 их плотности приняты согласно паспортам этих продуктов равными 0,9.7 г/см 3 , 0,97 г/см 3 , 0,93 г/см 3 и 1,06 г/см 3 соответственно. Принимая во внимание, что плотность Jet-A1 оценивалась в 0,82 г/см 3 на основе измерений объема и веса. Полученное значение находится в пределах возможных значений этого параметра, включенных в спецификацию продукта.
Тест проводился в соответствии со следующей процедурой. Эмульсия из порции 1500 г, приготовленная непосредственно перед испытанием, перекачивалась в дренажную установку до стабилизации напряжения на клеммах ТНВД на ожидаемом уровне. Для каждой из пятнадцати комбинаций состава водотопливной эмульсии значение напряжения, ожидаемого на клеммах топливного насоса, было изменено на основе ранее определенных характеристик, чтобы обеспечить расход базового топлива, являющегося непрерывная фаза эмульсии, подходящая для данной рабочей точки. После стабилизации напряжения на клеммах насоса сразу же отбирали и фотографировали образец. Топливопровод, подающий эмульсию к топливному насосу, имел длину 2200 мм и внутренний диаметр 2 мм, а выходной трубопровод от насоса имел длину 1600 мм и такой же диаметр.
В исследовании использовали микроскоп Delta Optical MET 200TRF, оснащенный окуляром с 10-кратным увеличением и объективом с 40-кратным увеличением. Фотографии сделаны камерой DLT Cam PRO 10MP. Сделанные фотографии имеют разрешение 3584 × 2748 пикселей. После фотографирования лечение не проводилось. Каждая фотография, включенная в данные, имеет дату и время ее съемки (CET). Некоторые фотографии имеют масштаб. Все фотографии были сделаны с одинаковым тестовым оборудованием и параметрами и настройками программного обеспечения. Данные включают фотографии калибровочного стекла с элементарной шкалой 0,01 мм, сделанные в настройках, соответствующих эксперименту.
Авторы заявляют, что уделили должное внимание защите интеллектуальной собственности, связанной с этой работой. Работа не предполагает использования людей или животных. Более того, авторы заявляют об отсутствии известных конфликтов интересов, связанных с этой публикацией.
Павел Нищота: Концептуализация, исследование, методология, обработка данных, написание – первоначальный вариант. Мариан Гирас: Надзор, Концептуализация, Ресурсы, Привлечение финансирования, Написание – первоначальный проект.
Авторы заявляют, что у них нет известных конкурирующих финансовых интересов или личных отношений, которые могли бы повлиять на работу, представленную в этой статье.
Это исследование не получило какого-либо специального гранта от финансирующих агентств в государственном, коммерческом или некоммерческом секторах.
1. Хмелевский М., Нищота П., Гирас М. Эффективность сгорания водотопливной эмульсии в малой газовой турбине. Энергия. 2020; 211 doi: 10.1016/j.energy.2020.118961. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]
2. Хмелевский М., Гирас М., Нищота П. Материалы веб-конференций E3S. Том. 137. 2019. Влияние топливно-водяной эмульсии на выбросы загрязняющих веществ малогабаритными газовыми турбинами. [CrossRef] [Google Scholar]
3. Нищота П., Гирас М. Влияние применения топливно-водной эмульсии на выбросы CO и NOx и расход топлива в миниатюрной газовой турбине. Энергии. 2021;14(8):2224. doi: 10.3390/en14082224. [CrossRef] [Google Scholar]
4. Нищота П., Гирас М. Влияние добавления эмульгатора в топливо на эффективность работы и выбросы газовых турбин. Энергии. 2021;14(17):5255. дои: 10.3390/en14175255. [CrossRef] [Google Scholar]
5. Кларман А.Ф., Ролло А.Дж., Скотт Х.К. Отдел двигателестроения и проектирования; Трентон, Нью-Джерси, США: 1978. Оценка концепции водно-топливной эмульсии для борьбы с задымлением в испытательных камерах, Центр военно-воздушных силовых установок. [Google Scholar]
6. Хан Мохаммед Яхая, Абдул Карим З.А., Хагос Фтви Йоханесс, Азиз А.А.Р., Тан Иса М. Современные тенденции использования водно-дизельной эмульсии в качестве топлива. науч. World J. 2014 doi: 10.1155/2014/527472. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
7. Мозес К.А., Кун К.В., Альтавилла П.А. Юго-западный исследовательский институт; Сан-Антонио, Техас, США: 1980. Уменьшение дымности выхлопных газов газотурбинных двигателей с помощью топливных эмульсий, исследовательская лаборатория армейского топлива и смазочных материалов. [Google Scholar]
8. Хмелевски М., Гирас М. Стендовые испытания малой газовой турбины ГТМ-120 с измерением выбросов. Дж. КОНЕС. 2015;22:47–54. doi: 10.5604/12314005.