Sonikasiya prosesləri zond tipli ultrasəs homojenizatoru və ya ultrasəs vannasının istifadəsi ilə həyata keçirilə bilər. Hər iki üsul nümunəyə ultrasəs tətbiq etsə də, effektivlik, səmərəlilik və proses imkanlarında əhəmiyyətli fərqlər var. Prob tipli ultrasəs cihazları ultrasəs intensivliyi, amplituda, vahid emal və təkrarlanma qabiliyyətinə gəldikdə ultrasəs vannasını kəskin şəkildə üstün tutur.

maye ultrasonication istədiyiniz təsiri – O cümlədən homogenization, dağılışma, deagglomeration, freze, emulsiya əmələgətirmə, Çıxarılması, lizisi, Parçalanma və sonochemical təsiri - səbəb çuxurluq. maye orta daxil yüksək enerji ultrasəs tətbiq etməklə, səs dalğaları maye verilir və tezlik asılı olaraq dərəcələri ilə, yüksək təzyiq (sıxılma) və aşağı təzyiqli (seyrəkləndirmə) dövründən alternativ yaratmaq. aşağı təzyiqli dövrü ərzində yüksək intensivliyi ultrasəs dalğaları maye kiçik vakuum Bubbles və ya boşluqları yaradır. Bubbles onlar artıq enerji udmaq bilər ki, bir həcmi nail zaman, onlar yüksək təzyiq dövründə zorla dağılması. Bu fenomen boşlama isimlendirilmektedir. implosion çox yüksək temperatur (yakl. 5,000K) və təzyiqlər zamanı (yakl. 2,000atm) yerli əldə edilir. boşlama bubble implosion də qədər üslubunda 280 metr / s sürət maye təyyarəsi ilə nəticələnir. [Suslick 1998]

Moholkar et al. (2000) aşağı kavitasiyasının intensivliyi regionda Bubbles stabil / oscillatory hərəkət məruz isə ən yüksək kavitasiyasının intensivliyi regionda Bubbles, bir keçid hərəkət məruz ki, tapılmadı. yerli temperatur və təzyiq maxima səbəb verir Bubbles keçid dağılması kimyəvi sistemləri ultrasəs müşahidə təsiri kök edir.
ultrasonication intensivliyi enerji giriş və sonotrode səthinin sahəsi bir funksiyası var. bir enerji giriş üçün tətbiq edilir: böyük sonotrode səthinin sahəsi, ultrasəs aşağı intensivliyi.
Ultrasəs dalğaları ultrasəs sistemi müxtəlif növ ilə edilə bilər. Aşağıda, ultrasəs vanna istifadə sonication arasında fərqlər, axın mobil kamera ilə açıq gəmi və ultrasəs sonda cihaz ultrasəs probe cihaz müqayisə olunacaq.

Cavitational isti spot paylanması müqayisəsi

Ultrasəs tətbiqləri üçün ultrasəs zondları (sonotrotlar / buynuzlar) və ultrasəs vannaları istifadə olunur. “Ultrasonication bu iki üsulları arasında, prob sonication nanohissəciklərin dispersiya tətbiqi ultrasəs vanna daha effektiv və güclüdür; ultrasəs vanna cihazı təxminən 20-40 W/L ilə zəif ultrasəsləmə və çox qeyri-bərabər paylanma təmin edə bilər, ultrasəs zondu cihazı isə mayeyə 20,000 W/L təmin edə bilər. Beləliklə, bu o deməkdir ki, ultrasəs zond cihazı ultrasəs vanna qurğusundan 1000 faktorla üstündür.” (bax. Əsədi və başqaları, 2019)

ultrasəs hamam

ultrasəs hamam, boşlama qeyri-müvafiq və uncontrollably tank vasitəsilə paylanır baş verir. sonication təsiri aşağı intensivliyi və əyri-üyrü yaymaq. prosesin tekrarlanabilirlik və ölçeklenebilirlik çox zəifdir.
Aşağıdakı şəkil bir ultrasəs tank bir folqa test nəticələri göstərir. Buna görə də, nazik alüminium və ya qalay folqa bir su dolu ultrasəs tank altında yerləşdirilir. sonication sonra tək eroziya nişanları görünür. folqa olanlar tək perforasiya ləkələr və deşik Cavitational isti ləkələr göstərir. Səbəbiylə aşağı enerji və qeyri-bərabər tank ərzində ultrasəs distribution, eroziya nişanları yalnız spot-müdrik baş verir. Beləliklə, ultrasəs hamam əsasən təmizləmə applications üçün istifadə olunur.

rəqəmlər aşağıdakı ultrasəs hamam Cavitational isti ləkələr qeyri-bərabər paylanması göstərir. Şəkil. 2, 20 alt sahəsi hamam×10 sm istifadə edilmişdir.

Şəkil. 3 göstərilir ölçmələr üçün 12x10cm bir alt sahəsi ilə ultrasəs vanna istifadə edilmişdir.

Hər iki ölçmə ultrasəs tank ultrasəs şüalanma sahəsində paylanması çox qeyri-bərabər olduğunu göstərir.
hamam müxtəlif yerlərdə ultrasəs şüalanma öyrənilməsi ultrasəs hamam çuxurluq intensivliyi əhəmiyyətli məkan varyasyonları göstərir.

Fig. 4 aşağıdakı ultrasəs hamam səmərəliliyinin və azo boya Metil Menekşe decolorization misal ultrasəs probe cihaz müqayisə edir.

Dhanalakshmi et al. etdikləri işdə aşkar ki, probe tipli ultrasəs cihazlar var yüksək lokallaşdırılmış beləliklə tank tipli və Şəkil təsvir kimi böyük yerli təsiri ilə müqayisədə intensivliyi. 4. Bu sonication prosesinin yüksək intensivliyi və səmərəliliyinin deməkdir.
amplituda, təzyiq, temperatur, özlülük, konsentrasiya, reaktor həcmi - şəkil 4-də göstərildiyi kimi ultrasəs quraşdırma, tam ən mühüm parametrləri nəzarət üçün imkan verir.

açıq bulker Ultrasonik Probe Device

nümunələri ultrasəs probe cihaz istifadə sonicated zaman gərgin sonication zona sonotrode / sonda altında birbaşa. ultrasəs şüalanma məsafə sonotrode nin tip müəyyən bir sahə ilə məhdudlaşır. (Pic.1 bax)
açıq beakers ultrasəs proseslər əsasən texniki-iqtisadi əsaslandırma test və kiçik həcmi nümunələrinin hazırlanması üçün istifadə olunur.

fasiləsiz axını rejimində ultrasəs probe cihaz

ən inkişaf etmiş sonication nəticələri qapalı axın vasitəsilə rejimi davamlı emal ilə nail olunur. ultrasəs reaktor kamera axını yol və yaşayış zaman nəzarət edir kimi bütün material eyni ultrasəs intensivliyi ilə emal olunur.

Pic. 4: 1kW ultrasəs sistemi UIP1000hd axını hüceyrə və nasos ilə

bir parametr konfiqurasiya üçün ultrasəs maye emal prosesi nəticəsində emal həcmi enerji funksiyası var. funksiyası fərdi parametrləri dəyişikliklər dəyişir. Bundan əlavə, ultrasəs vahid sonotrode səthinin sahəsi başına faktiki güc çıxış və intensivliyi parametrləri asılıdır.

ultrasəs emal Cavitational təsir yerüstü amplitude (A) ilə decribed ki intensivliyi, təzyiq (p), reaktor həcmi (VR), temperatur (T), özlülük (η) və başqaları asılıdır. plus və minus əlamətləri sonication intensivliyi xüsusi parametr bir müsbət və ya mənfi təsir göstərir.

sonication prosesinin ən mühüm parametr nəzarət prosesi tam repeatable və əldə edilmiş nəticələr tamamilə xətti miqyaslı ola bilər. sonotrodes və ultrasəs axını mobil reaktorları müxtəlif xüsusi proses tələblərinə uyğunlaşması üçün imkan verir.

xülasə

bir baxmayaraq ultrasəs hamam təmin edir zəif təqribən ilə sonication. 20-40 W / L və bir çox qeyri-bərabər paylanması, ultrasəs probe tipli cihazları asanlıqla neçə təqribən bilərsiniz. 20.000 W / emal orta daxil L. Bu ultrasəs probe tipli cihaz səbəbiylə 1000-ci amil (həcmi 1000x yüksək enerji daxil) tərəfindən ultrasəs vanna excels o deməkdir ki, diqqət və forma ultrasəs güc girdi. ən mühüm sonication tam nəzarəti təmin parametrləri tamamilə reproducible nəticələri və xətti genişlənmə proses nəticələr.