Високоефективна обезателно обезохаряване на течности с помощта на ултразвук

Докато дегазирането или изтощаването често е изключително времеемко процесно стъпка, ultrasonication може да ускори коалесценцията на газовите мехурчета и тяхното покачване значително. Ултразвуковото изходящо газоразвръщане може да се използва в партидни и вградени настройки и може да се комбинира и с конвенционални техники за дегазиране като спагинг с инертни газове, дегазатори на работното колело, отопление или вакуум, за да се повиши ефективността и скоростта на отстраняване на газа.

Отстраняване на газ от течности

Термините обезгазяване, обезгазяване и изходящ газ се отнасят до отстраняването на свободните и разтворени газове, особено на реактивните газове като кислород или СО₂, от течност. Премахването на кислорода е важно за предотвратяване на вредните промени в крайния продукт и за подобряване на обработката надолу по веригата. Дегазирането е необходима стъпка за преработка за много приложения и индустрии. В промишленото производство обезгазяването е често срещана стъпка за гарантиране на стабилността на продукта, качеството и непрекъснатите продуктови стандарти. Кислородът е фактор, който влияе върху качеството на продукта и стабилността на различни нива.
Поради това обеззаконяването е установен етап от процеса в & химическата, фармацевтичната и козметичната промишленост. Но също така и в лабораториите пробите често изискват дегазиране преди анализа (например преди HPLC, тестове, измервания на частиците и т.н.).
Често процесите на смесване, използващи например острие с високо срязване или въртящи се ротационни ротационни смесители често правят необходимо последващо обезгазяване на продукта, тъй като тези техники на смесване обикновено въвеждат големи количества газове в продукта. Такива газови и въздушни включвания обикновено имат отрицателно въздействие върху продукта, тъй като те могат да направят гранясване на мазнини и масла, да се влоши продукти чрез окисление, обезцветяване и нежелани промени на мирис и вкус. Тъй като обезгазените продукти са химически по-стабилни и имат по-дълъг срок на годност, дегазификацията е съществена стъпка на преработка, изискваща надеждна техника.

Ултразвуково обезгазяване: Пипнали газови мехурчета се отстраняват от маслото с помощта на ултразвуков апарат UP400St

Ултразвукова дегазификация и де-аерация

Ултразвукова дегазификация и обезателно действие е много мощна алтернатива на традиционните методи за дегазация на течности, които включват кипене, намаляване на налягането до вакуум или спаrging с инертни газове. Тези традиционни методи за дегазиране често са с недостатъци като термично разграждане (поради нагряване), обработка, която отнема време и енергия, и/или недостатъчно отстраняване на газ. Ултразвуковото дегазиране се основава на работния принцип на акустична кавитация. Когато високомощните ултразвукови вълни са съчетани в течност, течността се компресира и разширява съответно по време на циклите на високо налягане и ниско налягане. По време на циклите на ниско налягане се създават малки вакуумни мехурчета (т.нар. кавитационни мехурчета), които растат в няколко цикъла на натиск. По време на тези цикли на растеж на мехурчета разтворените газове в течността навлизат във вакуумния балон, така че вакуумният балон да се превърне в нарастващи газови мехурчета. Освен това, микро-турбуленции и течни струи причиняват интензивно разбъркване и масов трансфер. Тези ултразвуково генерирани условия причиняват газова мехурковане, което е обединяването на малки разтворени газови мехурчета до по-големи газови мехурчета, които бързо се издигат до повърхността на течността, където там те напускат течността.
Температурните промени, причинени от ултразвукови вибрации и кавитация, се ограничават до много малки локални пространства и повишаването на температурата в общия обем може да бъде пренебрегнато, тъй като не пречи на качеството на продукта.
В зависимост от обема, вискозитета и газовите включвания на течността или суспензията, ултразвуковата де-аерация може да се изпълнява като партиден или инлайн процес. Ултразвукова сонда с висока мощност излъчва акустична кавитация в течността, така че течността да се дегазира ефективно.
Ултразвукова дегазификация може да се приложи и за подобряване на вече съществуващите системи за дегазиране като отопление, вакуум или спаrging.
Ултразвуково обезгазяване и обезмасляване се използва в промишлен мащаб за отстраняване на разтворени газове от вода, масла, храни и напитки, химически разтвори, хидравлични течности, охладители, пробиване течности, сурово масло, емулсии, бои, мастила, лепила, лакове, покрития, епоксиди, шампоани, детергенти и много други продукти.

Ултразвукова дегазация с помощта на настройка на поточна клетка. Този експеримент е прототип на малка водна верига с обем 0,8 галон, инертен поток на газ от 0,2 sfcm / min и интензивност от 275 W / cm2. Това показва намаляване на времето за отстраняване на кислород с около 70%.
Проучване и картина: Рубио и др.

Ултразвукова дегазация в вградена настройка с помощта на ултразвук UIP1000hdT с проточна клетка.

Ултразвуково разширено спаrging

Изхвърлянето на течности с инертен газ (известен също като инертен газ) е често срещано третиране за отстраняване на нежелани газове като кислород и въглероден диоксид от течността. За спаrging приложения, азот, аргон, хелий и други инертни газове се използват често. Бибълът с висока чистота (обикновено инертен) газ може да извади нежелани, обикновено реактивни разтворени газове като кислород и въглероден диоксид. Спаrging процесът разчита на масов трансфер и е доста бавен процедура. Аз с цел да се засили спаrging с инертни газове, разтворът на течен газ често се разбърква енергично и се удвоява за дълго време. Ultrasonication е дегазизираща-усилваща техника, която подобрява масовия трансфер и по този начин значително sparging. Когато ултразвуковите вълни с висока мощност са съчетани в течности или суспензии, се генерират кавитационни мехурчета. Тези кавитационни мехурчета разчупват по-големите мехурчета на газ за продухване на малки мехурчета и равномерно разпръсват мехурчетата, което води до по-бързо и по-чисти дегазиращи ефекти. Интензивните вълнения и турбуленции, създадени от ултразвук, насърчават преноса на газ-течност маса и по този начин бързо отстраняване на нежеланите газове.
За да се ускори и да се направи спаrging процедурата по-ефективна, високопроизводителната ултразвук се използва за sonomechanically подобряване на производителността на масовия трансфер между газ и течност. Сонометричните ефекти, генерирани от акустична кавитация, включват местни налягане и температурни диференциали, микротурбуленции и възбуда. Тези сили подобряват дегазирането, като допринасят за увеличаване на дифузивния трансфер на маса поради разделянето на балони, дисперсията и последващото увеличение на междуфазната област, което накрая води до бързо отстраняване на затънените газове от течността.
За да се постигнат желаните ефекти на изходящата газация, е необходима ултразвукова ултразвук с висока мощност. Когато една течност се пести с инертен газ в двуфазен поток, токоизправителното дифузия е желателно да се увеличи скоростта на масова трансфер и отстраняване на разтворени газове. Прилагането на ректифицирана дифузия може да бъде трудно, защото капани и разтворени газови мехурчета са склонни да избягват навлизането на ултразвуково кавитация поле при по-ниски интензитети. При повишена интензивност (по-висока от 300 W/cm² при около 20 kHz) газовите мехурчета вече не избягват зоната на кавитация и са разбити от сономични сили. (срв. Джагантан и др. 2011 г.)

Ултразвукова дегазация на разтопени алуминиеви сплави

Генерирането на кавитация в течни метали е много взискателно приложение и има само много малко техники за производство на достатъчно и надеждна кавитация в металните стопи. Въпреки това скоростта и интензивността на кавитация са решаващи фактори, оформящи резултатите от дегазификацията. Ефективната дегазификация изисква надеждна кавитация, за да се получи максимално изглаждане на конструкцията на металната стопилка. Интензивната кавитация с ултразвук с висока ефективност може да подобри дегазацията с 30 до 60%.
Ултразвуковият тип дегазатор тип сонда се счита за един от най-надеждните методи за изходящо газиране, които са доказано научно жизнеспособни в малък и голям мащаб. Генерирането на интензивна акустична кавитация зависи от различни фактори, включително ултразвукови параметри на процеса, метален състав, повърхностно напрежение, температура на стопилката, вискозитет, както и ниво на обем и разтваряне на газовите включвания в металната стопилка. Ултразвуковите параметри на процеса могат да бъдат прецизно настроени към състава на металната стопилка и факторите, влияещи върху тях, така че да се получи правилната интензивност на кавитация. Точната настройка на ултразвуковите параметри са основните за предимствата на ултразвуковата дегазификация на металните стопили. Сред основните предимства на ултразвуковото дегазиране са високите скорости на дегазиране и намаленото въздействие на процеса върху околната среда. Тъй като ултразвуковата дегазификация води само до много малко дроса, ултразвуковото дегазиране на метал е зелена, екологична техника.
Обезгазяване на алуминиевите топения: Ултразвуковото дегазиране е доказан метод за увеличаване на плътността на алуминиеви сплави и за намаляване на съдържанието на водород в алуминиеви сплави. В сравнение с алтернативните процедури за дегазиране, като например изходящ газ чрез използване на ротационен роторен роторен роторен рот, ултразвуковото дегазиране се превъзхожда от скорост и ефективност. Проучванията показват, че ултразвукова сонда дегазация система е около 3 пъти по-бързо от отстраняване на газове, задвижвани от работното колело.
Тъй като ултразвуковата дегазификация не включва конвенционален метален разбъркване, защитният алуминиев оксид на повърхността на стопилката не се нарушава. Поддържането на непокътнат алуминиев оксид предотвратява въвеждането на алуминиев оксид в алуминиевата стопилка, така че да поддържа защитния му ефект срещу атмосферни замърсители. Ултразвуковото дегазиране подобрява житните фина и структура на алуминиеви сплави. Това в допълнение към ултразвуковото насърчаване отстраняване на неметални газови включвания от течния алуминий, прави ултразвуково задвижваните метал стопилка превъзхожда техника за производство на висококачествени метални отливки.
Дегазирането на металните стопили като алуминиеви сплави изисква висока производителност, висока мощност ултразвуково оборудване. Ултразвуковата сонда трябва да бъде уточнена за използване с високи температури и високи вискозитети. Ултразвукът трябва да може да доставя и поддържа постоянни амплитуди в течение на дълги периоди от време. Hielscher Ultrasonics е специализирана в разработването, производството и разпространението на ултразвукова апаратура с висока мощност за взискателни приложения като дегазификацията на металните стопи. Доставянето на високопроизводителни ultrasonicators във всякакъв мащаб и ултразвукови сонди, разработени специално за обработка на течни метали, Hielscher Ultrasonics е вашият партньор за надеждни и ефективни приложения за метална стопилка.

Високомощни ултразвукови дегазация системи

Hielscher Ultrasonics е дългогодишен опит производител на високо производител ултразвуково оборудване, което се използва в световен мащаб в лаборатории и промишлено производство. Дегазирането на течности и шлади е взискателно приложение, което изисква ултразвукови сонди с висока мощност, които могат да сдвоят установени амплитуди в течности, за да се отстранят пламирани газови балончета и въздушни джобове. Всички Hielscher ултразвукови устройства са проектирани и произведени да br работи за 24/7 при пълен товар. Ултразвукови процесори са на разположение от компактни 50 вата лабораторни ultrasonicators до 16,000watts мощни вградени ултразвукови системи. Голямо разнообразие от бустер рога, сонотроди и поточни клетки позволяват индивидуално настройване на ултразвукова дегазация система в съответствие с течността, вискозитета и газовите включвания.
За обеззапаляване и източване на течни метали са необходими точно зададени и поддържани амплитуди. Hielscher Ultrasonics произвежда високопроизводителни ултразвукови сонди, които са определени за много оптимизирани процеси амплитуди и температури. Ако вашето приложение за дегазиране изисква необичайни спецификации, са налични персонализирани ултразвукови сонотроди. Здравината на ултразвуковото оборудване на Hielscher позволява 24/7 работа при тежки условия и в трудни условия.

Партида и вградена

Hielscher ултразвукови сонди за дегазификация могат да се използват за партида и непрекъсната дегазификация и обезателен. В зависимост от обема, вискозитета и впленените газове, ние ще ви препоръчаме най-подходящата настройка на ултразвукови аналгаз.

Ултразвукови сонди за обезгазяване на всеки обем

Hielscher Ultrasonics продуктова гама покрива пълния спектър от ултразвукови процесори от компактни лабораторни ultrasonicators над пейка-отгоре и пилотни системи до напълно промишлени ултразвукови процесори с капацитет за обработка на товари на час. Пълната продуктова гама ни позволява да ви предложим най-подходящото оборудване за ултразвуково дегазиране за вашата течност, капацитет на процеса и производствени цели.

Прецизно контролируеми амплитуди за оптимални резултати

Всички Hielscher ултразвукови дегазация системи са прецизно контролируеми и по този начин надеждни работни коне. Амплитудата е един от най-важните параметри на процеса, които влияят на ефикасността и ефективността на sonomechanically индуцирана дегазификация. Всички Hielscher ултразвук’ процесори позволяват прецизна настройка на амплитудата. Сонотроди и бустер рога са аксесоари, които позволяват да се промени амплитудата в още по-широк диапазон. Hielscher's промишлени ултразвукови процесори могат да доставят много високи амплитуди и доставят необходимата интензивност ултразвук за взискателни приложения. Амплитудите до 200μm могат лесно да се движат непрекъснато при работа 24/7.
Точните настройки на амплитудата и постоянното наблюдение на параметрите на ултразвуковия процес чрез интелигентен софтуер ви дават възможност да настроите параметрите на ултразвуковия процес за най-ефективната ултразвукова дегазификация. Оптимална ултразвук за високоефективно отстраняване на газ!
Здравината на ултразвуковото оборудване на Hielscher позволява 24/7 работа при тежки условия и в трудни условия. Това прави ултразвуковото оборудване на Hielscher надежден работен инструмент, който изпълнява вашите изисквания за процеса на обеззараждане.

Най-високо качество – Проектиран и произведен в Германия

Като семеен и семеен бизнес, Hielscher приоритизира най-високите стандарти за качество за своите ултразвукови процесори. Всички ultrasonicators са проектирани, произведени и старателно тествани в нашата централа в Teltow близо до Берлин, Германия. Здравина и надеждност на ултразвуковото оборудване на Hielscher го правят работен кон в производството ви. 24/7 работа при пълно натоварване и в взискателна среда е естествена характеристика на високоефективните дегазатори на Hielscher.