عالية الكفاءة دي- ههية من السوائل باستخدام الفوق صوتيات

إزالة الغاز من السوائل

تشير مصطلحات إزالة الغازات وإزالة الغازات إلى إزالة الغازات الحرة والمذابة، ولا سيما الغازات التفاعلية مثل الأكسجين أو ثاني أكسيد الكربون₂، من السائل. القضاء على الأكسجين مهم لمنع التغييرات الضارة المنتج النهائي وتحسين معالجة المصب. Degassing هو خطوة معالجة ضرورية للعديد من التطبيقات والصناعات. في مجال التصنيع الصناعي، يعتبر إزالة الغاز خطوة عملية شائعة لضمان استقرار المنتج وجودته ومعايير المنتج المستمرة. الأكسجين هو عامل يؤثر على جودة المنتج والاستقرار على مختلف المستويات.
ولذلك، deaeration هو خطوة عملية راسخة في الغذاء & المشروبات، والصناعات الكيماوية والصيدلانية ومستحضرات التجميل. ولكن أيضا في المختبرات، تتطلب العينات في كثير من الأحيان إزالة الغاز قبل التحليل (على سبيل المثال، قبل HPLC، والفحوصات، وقياسات الجسيمات الخ).
في كثير من الأحيان خلط العمليات باستخدام على سبيل المثال، شفرة عالية القص أو خلاطات المكره الدوارة غالبا ما تجعل إزالة الغاز اللاحقة من المنتج الضرورية، لأن هذه التقنيات خلط عادة إدخال كميات عالية من الغازات في المنتج. هذه الغاز والهواء إدراج وعادة ما يكون لها آثار سلبية على المنتج، لأنها يمكن أن تجعل الدهون والزيوت زنخ، والمنتجات تتدهور عن طريق الأكسدة، وتعديلات غير مرغوب فيها من الرائحة والذوق. وبما أن المنتجات التي يتم إزالة الغازات أكثر استقرارًا كيميائيًا ولها عمر أطول، فإن إزالة الغازات هي خطوة معالجة أساسية تتطلب تقنية موثوقة.

إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية: يتم إزالة فقاعات الغاز من الزيت باستخدام الموجات فوق الصوتية UP400St

إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية و de-aeration

إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية والتخدير هو بديل قوي للغاية لأساليب إزالة الغاز التقليدية من السوائل التي تشمل الغليان، والحد من الضغط على فراغ، أو sparging مع الغازات الخاملة. وكثيراً ما تكون هذه الطرق التقليدية لإزالة الغازات من العوائق مثل التدهور الحراري (بسبب التدفئة) والمعالجة التي تستهلك الوقت والطاقة و/أو عدم كفاية إزالة الغاز. ويستند إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية على مبدأ العمل من التجويف الصوتي. عندما يتم الاقتران موجات الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة في السائل، يتم ضغط السائل وتوسيعه خلال ارتفاع الضغط وانخفاض الضغط دورات، على التوالي. خلال دورات الضغط المنخفض ، يتم إنشاء فقاعات فراغ دقيقة (ما يسمى فقاعات التجويف) ، والتي تنمو على مدى عدة دورات ضغط. خلال تلك الدورات من نمو الفقاعات ، والغازات المذابة في السائل تدخل فقاعة الفراغ ، بحيث تتحول فقاعة الفراغ إلى فقاعات غاز متنامية. وعلاوة على ذلك، تسبب الاضطرابات الدقيقة والطائرات السائلة هياجًا شديدًا ونقلًا جماعيًا. هذه الظروف التي تم إنشاؤها بالموجات فوق الصوتية تسبب الغاز فقاعة الدمج، وهو توحيد فقاعات الغاز المذاب الصغيرة إلى فقاعات الغاز أكبر، والتي ترتفع بسرعة إلى سطح السائل، حيث هناك أنها تترك السائل.
وتقتصر التغيرات في درجة الحرارة الناجمة عن الاهتزاز فوق الصوتي والتجويف على المساحات المحلية الصغيرة جدا وارتفاع درجة الحرارة في الحجم الكلي يمكن إهمالها لأنها لا تتداخل مع جودة المنتج.
اعتمادا على حجم, اللزوجة والغاز إدراجات من السائل أو الطين, يمكن تشغيل الموجات فوق الصوتية دي- تهوية كما دفعة أو عملية مضمنة. مسبار الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة تنبعث التجويف الصوتية في السائل، بحيث يتم degassed السائل بكفاءة.
ويمكن أيضا أن تنفذ إزالة الغازية بالموجات فوق الصوتية لتحسين أنظمة إزالة الغاز الموجودة بالفعل مثل التدفئة، فراغ أو sparging.
يستخدم إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية وdefaming على نطاق صناعي لإزالة الغازات الذائبة من الماء والزيوت والأطعمة والمشروبات والحلول الكيميائية والسوائل الهيدروليكية والمبردات وسوائل الحفر والنفط الخام والمستحلب والدهانات والأحبار والمواد اللاصقة والورنيش والطلاء والإيبوكسي والشامبو والمنظفات والعديد من المنتجات الأخرى.

إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية باستخدام إعداد خلية تدفق. وكانت هذه التجربة نموذجا أوليا لحلقة مياه صغيرة الحجم بحجم 0.8 غالون، وتدفق غاز خامل قدره 0.2 سم في الدقيقة، وكثافة قدرها 275 واط/سم2. وهذا يدل على انخفاض في وقت إزالة الأكسجين بنحو 70٪.
دراسة وصورة: روبيو وآخرون 2016

إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية في إعداد مضمن باستخدام أوفوق الصوتيات UIP1000hdT مع خلية تدفق.

بالموجات فوق الصوتية تعزيز سبارجينغ

السوائل المُزَوَّلة بالغاز الخامل (المعروف أيضاً باسم تطهير الغاز الخامل) هي معالجة شائعة لإزالة الغازات غير المرغوب فيها مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون من السائل. بالنسبة لتطبيقات الزخرفة، يشيع استخدام النيتروجين والأرجون والهيليوم والغازات الخاملة الأخرى. يمكن أن يسحب محلول مع الغاز عالي النقاوة (الخامل عادة) الغاز غير المرغوب فيه ، وعادة ما يكون رد الفعل الغازات الذائبة مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون. تعتمد عملية التقلص على النقل الجماعي وهي في حد ذاتها إجراء بطيء للغاية. أنا أمر لتكثيف sparging مع الغازات الخاملة ، وغالبا ما هو هياج حل الغاز السائل بقوة وفقاعات لفترة طويلة. Ultrasonication هو تقنية إزالة الغازات تكثيف، مما يحسن نقل الشامل وبالتالي sparging بشكل ملحوظ. عندما يتم تقترن موجات الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة في السوائل أو الملاط، يتم إنشاء فقاعات التجويف. هذه الفقاعات التجويف تفريق أكبر فقاعات الغاز تطهير في فقاعات صغيرة وتفريق فقاعات موحدة، مما يؤدي إلى آثار أسرع وأنظف إزالة الغاز. الانفعالات الشديدة والاضطرابات التي أنشأتها ultrasonication يعزز الغاز السائل نقل الكتلة وبالتالي إزالة سريعة للغازات غير المرغوب فيها.
من أجل تسريع وجعل الإجراء sparging أكثر كفاءة، وتستخدم الفوق صوتيات عالية الأداء لتحسين سونوميميكانيكيا أداء نقل الشامل بين الغاز والسائل. وتشمل الآثار سونوميشانية الناتجة عن التجويف الصوتي الضغط المحلي والفوارق في درجة الحرارة، وصغر الاضطرابات والانفعالات. هذه القوى تحسين أداء إزالة الغاز من خلال المساهمة في زيادة في نقل الكتلة الناشرة بسبب تفكك فقاعة، والتشتت وما يليها من زيادة منطقة بين الوجهين، مما يؤدي في النهاية إلى إزالة سريعة للغازات المحاصرة من السائل.
لتحقيق الآثار المطلوبة outgassing، مطلوب ultrasonication عالية الطاقة. عندما يتم تجنيب السائل مع الغاز الخامل في تدفق على مرحلتين، مطلوب نشر تصحيح لزيادة نقل الشامل ومعدل إزالة الغازات المذابة. تطبيق تعميم تصحيحها يمكن أن يكون صعبا لأن فقاعات الغاز المحاصرة والذائب تميل إلى تجنب دخول حقل التجويف بالموجات فوق الصوتية في كثافة أقل. ومع ذلك، في شدة مرتفعة (أعلى من 300 W/cm² في حوالي 20 كيلو هرتز) فقاعات الغاز لم يعد تجنب منطقة التجويف ويتم تقسيمها من قبل القوى سونوميميكانيكية. (را. جاغاناثان وآخرون 2011)

بالموجات فوق الصوتية ديجاسينغ من سبائك الألومنيوم المنصهر

إن توليد التجويف في المعادن السائلة هو تطبيق شديد الطلب وهناك تقنيات قليلة جدًا لإنتاج تجويف كافٍ وموثوق به في ذوبان المعادن. ومع ذلك ، فإن معدل وكثافة التجويف هي عوامل حاسمة تشكل نتائج إزالة الغاز. إزالة الغازية الفعالة يتطلب التجويف موثوق من أجل الحصول على أقصى قدر من الصقل الهيكلي لذوبان المعادن. التجويف المكثف من قبل الموجات فوق الصوتية عالية الأداء يمكن أن تحسن degassing بنسبة 30 إلى 60٪.
ويعتبر الموجات فوق الصوتية من نوع ديجاسرز لتكون واحدة من الأساليب الأكثر موثوقية outgassing، والتي ثبت علميا قابلة للحياة على نطاق صغير وكبير. يعتمد توليد التجويف الصوتي المكثف على عوامل مختلفة بما في ذلك معلمات عملية الموجات فوق الصوتية ، والتركيب المعدني ، والتوتر السطحي ، ودرجة الحرارة الذائب ، واللزوجة ، وكذلك مستوى الحجم والذوبان من شوائب الغاز في ذوبان المعادن. يمكن ضبطها بدقة معلمات عملية الموجات فوق الصوتية لتكوين ذوبان المعادن والعوامل المؤثرة بحيث يتم الحصول على كثافة الحق من التجويف. الضبط الدقيق للمعلمات بالموجات فوق الصوتية هي الأساسية لمزايا إزالة الغازية بالموجات فوق الصوتية من ذوبان المعادن. وتشمل المزايا الرئيسية للفك بالموجات فوق الصوتية معدلات عالية degassing وانخفاض الأثر البيئي للعملية. منذ نتائج إزالة الغازية بالموجات فوق الصوتية فقط في القليل جدا من الدفوس، والموجات فوق الصوتية ذوبان المعادن هو الأخضر، وتقنية صديقة للبيئة.
ذوبان الألمنيوم إزالة الغاز: إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية هو أسلوب ثبت لزيادة كثافة سبائك الألومنيوم وتقليل محتويات الهيدروجين في سبائك الألومنيوم. بالمقارنة مع إجراءات إزالة الغاز البديلة مثل التهكم باستخدام المكره الدوار، يتفوق إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية بالسرعة والكفاءة. وقد أظهرت الدراسات أن نظام إزالة الغاز مسبار بالموجات فوق الصوتية كان حوالي 3 مرات أسرع من إزالة الغاز التي يحركها المكره.
كما إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية لا تنطوي على اثارة المعادن التقليدية، لا يتم تعطيل أكسيد الألومنيوم واقية على سطح الذوبان. إن الحفاظ على سلامة طبقة أكسيد الألومنيوم يحول دون إدخال أكسيد الألومنيوم في ذوبان الألومنيوم بحيث يحافظ على تأثيره الوقائي ضد الملوثات في الغلاف الجوي. إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية يحسن صقل الحبوب وهيكل سبائك الألومنيوم. هذا بالإضافة إلى إزالة روج بالموجات فوق الصوتية من إدراج الغاز غير المعدنية من الألومنيوم السائل، يجعل الموجات فوق الصوتية يحركها المعادن تذوب العلاجات تقنية متفوقة لإنتاج الصب المعادن عالية الجودة.
The degasification of metal melts such as aluminium alloys requires high-performance, high-power ultrasonic equipment. The ultrasonic probe must be specified for use with high temperatures and high viscosities. The ultrasonicator must be able to deliver and maintain constant amplitudes over long time periods. Hielscher Ultrasonics is specialised in the development, manufacturing and distribution of high-power ultrasound equipment for demanding applications such as the degasification of metal melts. Supplying high-performance ultrasonicators at any scale and ultrasonic probes developed specifically for the treatment of liquid metals, Hielscher Ultrasonics is your partner for reliable and efficient metal melt applications.

عالية الطاقة بالموجات فوق الصوتية أنظمة إزالة الغاز

Hielscher الفوق صوتيات طويلة الأجل الخبرات المصنعة للمعدات بالموجات فوق الصوتية عالية الأداء التي تستخدم في جميع أنحاء العالم في المختبرات والإنتاج الصناعي. إزالة الغاز من السوائل والافتراءات هو تطبيق تطالب يتطلب تحقيقات الموجات فوق الصوتية عالية الطاقة التي يمكن أن الزوجين أسس السعة في السوائل لإزالة فقاعة الغاز المحاصرة وجيوب الهواء. تم تصميم جميع أجهزة الموجات فوق الصوتية Hielscher وتصنيعها لب تشغيلها لمدة 24/7 تحت حمولة كاملة. المعالجات بالموجات فوق الصوتية متوفرة من الموجات فوق الصوتية مختبر 50 واط المدمجة إلى 16000watts قوية أنظمة الموجات فوق الصوتية المضمنة. مجموعة واسعة من قرون التعزيز، سونوتروديس وخلايا التدفق تسمح للإعداد الفردية لنظام إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية في المراسلات إلى السائل، اللزوجة والغاز إدراجات.
For the deaeration and outgassing of liquid metals, precisely set and maintained amplitudes are required. Hielscher Ultrasonics manufactures high-performance ultrasonic probes that are specified for very process-optimized amplitudes and temperatures. If your degassing application requires unusual specifications, customized ultrasonic sonotrodes are available. The robustness of Hielscher’s ultrasonic equipment allows for 24/7 operation at heavy duty and in demanding environments.

الدفعة والمضمون

Hielscher المسابير بالموجات فوق الصوتية للتخدير يمكن استخدامها لدفعة ومضمون مستمر إزالة الغاز والتخدير. اعتمادا على حجم, اللزوجة والغازات المُصاوبة, سوف نوصي لك الإعداد فوق الصوتية الأكثر ملاءمة.

المسابير بالموجات فوق الصوتية ل Degassing أي حجم

Hielscher الفوق صوتيات مجموعة المنتجات يغطي الطيف الكامل من المعالجات بالموجات فوق الصوتية من الموجات فوق الصوتية مختبر مدمج على مقاعد البدلاء أعلى وأنظمة تجريبية لمعالجات الموجات فوق الصوتية الصناعية بالكامل مع القدرة على معالجة حمولة الشاحنة في الساعة. مجموعة كاملة من المنتجات يسمح لنا أن نقدم لكم أنسب معدات إزالة الغاز بالموجات فوق الصوتية للسائل الخاص بك، وقدرة العملية وأهداف الإنتاج.

السعات التي يمكن التحكم فيها بدقة للحصول على أفضل النتائج

جميع أنظمة إزالة الغاز فوق الصوتي Hielscher هي التي يمكن التحكم فيها بدقة وبالتالي يمكن الاعتماد عليها الخيول العمل. السعة هي واحدة من معلمات العملية الحاسمة التي تؤثر على كفاءة وفعالية إزالة الغاز المستحثة بسونوميميكالي. جميع Hielscher الفوق صوتيات’ المعالجات تسمح للإعداد الدقيق من السعة. سونوتروديس وقرون معززة هي الملحقات التي تسمح لتعديل السعة في نطاق أوسع. معالجات الموجات فوق الصوتية Hielscher الصناعية يمكن أن توفر السعات عالية جداً وتقديم كثافة الموجات فوق الصوتية المطلوبة للتطبيقات تطلب. يمكن تشغيل السعات التي تصل إلى 200μm بسهولة في عملية 24/7.
Precise amplitude settings and the permanent monitoring of the ultrasonic process parameters via smart software give you the possibility to adjust the ultrasonic process parameters for most effective ultrasonic degasification. Optimal sonication for highly efficient gas removal!
متانة معدات Hielscher بالموجات فوق الصوتية يسمح لعملية 24/7 في الثقيلة وفي بيئات تطالب. وهذا يجعل معدات Hielscher بالموجات فوق الصوتية أداة عمل موثوقة تفي بمتطلبات عملية إزالة الايريشن الخاصة بك.

أعلى جودة – تم تصميمها وتصنيعها في ألمانيا

باعتبارها الأعمال التي تديرها عائلة و، Hielscher يعطي الأولوية لأعلى معايير الجودة لمعالجات الموجات فوق الصوتية. جميع أوفوق الصوتيات مصممة، وتصنيعها واختبارها بدقة في مقرنا الرئيسي في Teltow بالقرب من برلين، ألمانيا. قوة وموثوقية معدات Hielscher بالموجات فوق الصوتية تجعل من حصان عمل في الإنتاج الخاص بك. 24/7 عملية تحت حمولة كاملة وفي بيئات تطالب هي سمة طبيعية من degassers Hielscher عالية الأداء.