Ултразвукова дегазация и отнемане на пяната на Течности

Обезгазяването и обезопусването на течности, използващи ултразвук, е много ефективен процес. Ultrasonication премахва малки суспендирани газови мехурчета от течността и намалява нивото на разтворения газ под естественото ниво на равновесие.

Дегазирането и обезопусването на течности се изискват за много цели, като например следните процеси:

  • подготовка на пробата преди измерване на размера на частиците, за да се избегнат грешки при измерването
  • масло и масло дегазация преди изпомпване за намаляване на износването на помпата поради кавитация
  • дегазиране на течни храни, например сок, сос или вино, за да се намали микробния растеж и да се увеличи срокът на годност
  • дегазиране на полимери и лакове преди нанасяне, втвърдяване или вакуумно вливане

Когато сониращи течности, звуковите вълни, които се разпространяват от излъчващата повърхност в течната среда, водят до редуващи се цикли на високо налягане и ниско налягане, с скорости в зависимост от честотата. По време на цикъла на ниско налягане, ултразвуковите вълни могат да създадат малки вакуумни мехурчета или кухини в течността. Големият брой малки мехурчета генерира висока обща повърхност на балона. Мехурчетата също са добре разпределени в течността. Разтворен газ мигрира в тези вакуумни мехурчета през голямата повърхност и увеличава размера на мехурчетата.
Звукови вълни подкрепят докосване и срастване на съседните мехурчета, водещи до ускорен растеж на мехурчета. вълни обработка с ултразвук, също ще ви помогнат да се разклаща мехурчета от повърхности на съдовете и ще принуди по-малки мехурчета почиват под повърхността на течността да се покачва през и да освободи задържан газ за околната среда.

Обезаваеми течности е мощно приложение на ултразвукови устройства Hielscher. Видеото показва Hielscher UP200S по време на дегазификацията на водата.

Дегазиране на вода с помощта на UP200S със сонотрод S40

Ултразвукова дегазиране на петрол с помощта на ултразвукова UP200S процесор (200 вата)

Ултразвуково обезгазяване на масло с помощта на Hielscher 200 Вата ултразвуков процесор.

Сложете го на изпитание

Процесът на обезгазяване и обезопускане на течности може да се направи видимо лесно. В стъклена чаша с прясно изсипена чешмяна вода, ултразвукът ще принуди малките окачени мехурчета да се сливат и да се движат бързо. Можете да видите този ефект в изображението за напредъка по-долу.

Illustrates ultrasonic degassing of water in a series of three pictures.

ултразвукова дегазация на вода (5 секунди)

Разбърква масло съдържа голям брой суспендирани мехурчета или пяна. По-специално при охладителите, това е проблем. Там газовите мехурчета насърчават кавитация индуцирано износване в помпи или дюзи. Изображението на напредъка по-долу показва ултразвуковия ефект на обезохаляване.

Ultrasonic degassing is an efficient technique for rapid and effective removal of gases from liquids such as oils, water, solvents etc.

Ултразвуково обезгазяване: Пипнати газови мехурчета се отстраняват от маслото с помощта на ултразвуков уред UP400St

Sonication ще генерира малки вакуумни мехурчета в чиста, застояла вода. Тези мехурчета се напълват с разтворен газ, който мигрира в мехурчетата. Следователно мехурчетата растат и се движат нагоре. Дегазиращият ефект е добре видим във всяка полупрозрачна течност.
Тъй като ултразвукът подобрява повишаването на малки окачени мехурчета към повърхността на течността, той намалява времето за контакт между балона и течността. Поради тази причина, той ограничава повторно разтваряне на газ от балона до течността, също. Това е от особен интерес за течности с по-висок вискозитет, като масла или смоли. Тъй като мехурчетата трябва да се преместят в течна повърхност, ултразвуковото дегазиране работи по-добре, ако контейнерът е плитък, така че времето до повърхността е по-кратко.

Обезаваеми течности е мощно приложение на ултразвукови устройства Hielscher. Видеото показва Hielscher UP200S по време на дегазификацията на петрола.

Дегазиране на масло с помощта на UP200S с изложби S40

Искане на информация




Забележете нашите Правила за поверителност,


Отвъд видимите ефекти

Измерването на дегазизинг ефектите чрез визуална проверка е ограничено по точност. Измерванията на съдържанието на газ са по-точен начин да се каже за ефективността на ултразвуковото дегазиране.

Течностите съдържат определено количество разтворен газ. Концентрацията на газ зависи от фактори, като температура, налягане на околната среда или разбъркване на течността. При постоянни условия концентрацията на газ ще се приближи до равновесие. Ултразвуковото дегазиране ще промени условията, защото течността е изложена на мехурчета с ниско налягане и възбуда. Следователно, ultrasonication ще намали концентрацията на газ в течността под нивото на равновесие.
Когато ултразвукът спре и първоначалните условия бъдат възстановени, концентрацията на газ бавно ще се приближи отново до първоначалното ниво на равновесие, освен ако течността не е изложена на никакъв газ, например в затворена бутилка. Тъй като повторното разтваряне на газ в течността е доста бавно, е възможно да се работи с нискогазовата течност след ултразвук. Графиката по-долу илюстрира този ефект.

This chart illustrates the effect of ultrasonic degassing over time

Илюстрация на ултразвукова дегазация

Дегазация преди емулгиране и разпръскване

Ултразвуковото дегазиране може да подобри качеството на дисперсиите и емулсиите.

Проблемът

Често емулсиите и дисперсиите съдържат повърхностноактивни вещества, за да се увеличи тяхната стабилност. Повърхностноактивните вещества ще попречат на контакта и коагрелността или агломерацията на диспергирания материал в течната фаза. За това повърхностно активните вещества ще образуват слой около всяка частица. Същите повърхностно активни вещества могат също да капсуловат газови мехурчета, които са окачени в течната фаза. Такива стабилизирани мехурчета могат да се докажат, че са много здрави. Стабилизираните мехурчета консумират повърхностноактивно вещество, намалява качеството на емулсията или дисперсията и може да генерира неравни показания при измерване на размера на частиците.

Решението

За да се намали проблемът с стабилизираните газови мехурчета, течностите трябва да бъдат дегазирани чрез ултразвук. Преди да добавите дисперсната фаза, като масло или прах, sonicate течността, докато броят на генерираните мехурчета намалява. Когато се смесват в други материали, избягвайте да генерирате нови мехурчета или вихър, докато разбърквате. Това ще увеличи бързо съдържанието на газ.

Принуждават Въглероден диоксид Out

Ефектът на дегазация се използва в течове тестване на кутии и бутилки, съдържащи газирани напитки, като кола, сода или бира. Моля, кликнете тук, за да получите повече информация за тестване на теч на бутилки.

Ултразвукова дегазация накратко

Ултразвуковото дегазиране на течности работи по-добре, когато се използва следната настройка.

  • Прилагайте ниски до умерени ултразвукови амплитуди!
  • Използвайте сонотроди с голяма повърхност, например излъчващи радиално сонотроди!
  • Осигурете ниско налягане или вакуум над повърхността на течността с мъник!
  • Загрейте течността, за да намалите вискозитета й!
  • Използвайте плитък контейнер за отделяне на газ по време или след ултразвук!
  • Избягвайте турбулентна ажитация, за да позволи на газовите мехурчета да се движат нагоре!

Ултразвуковото дегазиране може да се използва в групов режим или внезапни. В случай на вградена операция, следва да се монтира стенд-тръба за изпускане на газа и да се приложи газова помпа.

Заявка за повече информация!

Моля, използвайте формата по-долу, за да опишете вашите изисквания за дегазиране на течности. Ще се радваме да Ви изпратим предложение за Вашия дегазация.









Моля, обърнете внимание, че нашите Правила за поверителност,