Ultrazvučno otplinjavanje tečnosti protiv smrzavanja i hlađenja

Ultrazvučno otplinjavanje je visoko efikasna i efikasna metoda za uklanjanje rastvorenih gasova iz rashladnih tečnosti i tečnosti protiv smrzavanja. Njegova primjena u industrijskim okruženjima, posebno korištenjem sonikatora tipa sonde, osigurava da ovi kritični fluidi rade optimalno, štiteći opremu i sisteme koje su dizajnirani da štite. Kako industrije i dalje zahtijevaju veće performanse i pouzdanost od svojih rashladnih sistema, ultrazvučno otplinjavanje će ostati suštinski proces u osiguravanju dugovječnosti i efikasnosti ovih sistema.

Prednosti ultrazvučnog degaziranja i de-aeracije

Ultrazvučno otplinjavanje i odzračivanje rashladnih tečnosti nude nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne metode, što ih čini veoma efikasnim za industrijske primene.

Prednosti ultrazvučnog degaziranja i odzračivanja

• Brzi proces: Ultrazvučno otplinjavanje je brže u poređenju sa tradicionalnim metodama, brzo uklanja otopljene gasove iz rashladnih tečnosti.
• Efikasno uklanjanje gasa: Efekt kavitacije generiran ultrazvučnim valovima osigurava temeljito uklanjanje plinova, uključujući kisik, što dovodi do homogene rashladne tekućine bez mjehurića.
• Poboljšane termičke performanse: Eliminacijom mjehurića plina, ultrazvučno otplinjavanje poboljšava toplinsku provodljivost i ukupnu efikasnost hlađenja rashladnih tečnosti.
• Energetske efikasnosti: Proces je energetski efikasan, smanjujući potrebu za sistemima za grijanje ili vakuum koji se obično koriste u drugim metodama degasifikacije.
• Inline integracija: Ultrazvučno otplinjavanje može se lako integrirati u kontinuirane, inline procese, omogućavajući obradu velikih količina rashladne tekućine u realnom vremenu.
• Poboljšana zaštita sistema: Efikasno uklanjanje gasa sprečava probleme kao što su kavitacija i korozija, poboljšavajući dugovečnost i pouzdanost sistema za hlađenje.

 
Proces je znatno brži i efikasniji, jer ultrazvučni talasi stvaraju intenzivnu kavitaciju koja brzo uklanja otopljene gasove, uključujući kiseonik, iz rashladne tečnosti. To dovodi do temeljitije degasifikacije, osiguravajući da rashladna tekućina ostane homogena i bez mjehurića, što može uzrokovati kavitaciju, koroziju i smanjene toplinske performanse. Uz to, ultrazvučno otplinjavanje je energetski efikasno i može se lako integrirati u kontinuirane, inline procese, omogućavajući tretman velikih količina rashladne tekućine u realnom vremenu bez potrebe za grijanjem ili vakuumskim sistemima. Ovo rezultira poboljšanom efikasnošću hlađenja, poboljšanom zaštitom komponenti sistema i ukupnom boljom pouzdanošću i dugovječnosti rashladnih sistema.

Zašto je neophodna degasifikacija?

Otplinjavanje je kritičan proces u različitim industrijskim primjenama, posebno kada se radi o tekućinama koje se koriste u visokim performansama ili osjetljivim okruženjima, kao što su tekućine protiv smrzavanja i rashladne tekućine (rashladne tekućine). Ove tekućine često sadrže otopljene plinove poput kisika i dušika, što može dovesti do nekoliko problema u radu. Prisustvo ovih gasova može izazvati kavitaciju, smanjiti toplotnu provodljivost i dovesti do korozije unutar sistema za hlađenje. Kavitacija, posebno, može uzrokovati pitting i eroziju u metalnim komponentama, što značajno smanjuje njihov vijek trajanja i efikasnost. Štaviše, mjehurići plina mogu ometati protok tekućine, uzrokujući neefikasnost i potencijalne blokade u rashladnim krugovima. Stoga je otplinjavanje neophodno kako bi se osiguralo da rashladna tečnost ili sredstvo protiv smrzavanja rade optimalno, održavaju efikasnost sistema i produžavaju vijek trajanja komponenti s kojima je u interakciji.
 

Ultrazvučno otplinjavanje: Ultrazvuk uklanja zarobljene mjehuriće plina iz tekućina

Otplinjavanje rashladnih tečnosti i njegov industrijski značaj

U industrijskim okruženjima, kvalitet i pouzdanost rashladnih tečnosti i tečnosti protiv smrzavanja su najvažniji. Ove tečnosti se široko koriste u automobilskoj, vazduhoplovnoj, elektronskoj i industriji teških mašina, gde igraju vitalnu ulogu u održavanju optimalnih radnih temperatura i sprečavanju pregrijavanja. Osiguravanje da ove tekućine ne sadrže otopljene plinove je od suštinskog značaja kako bi se izbjegli problemi koji su ranije spomenuti. U automobilskim motorima, na primjer, prisustvo mjehurića plina u rashladnoj tekućini može dovesti do vrućih tačaka, smanjujući efikasnost hlađenja motora i potencijalno uzrokujući kvar motora. U elektronici, gdje se rashladne tekućine koriste za odvođenje topline iz osjetljivih komponenti, mjehurići plina mogu dovesti do lokalnog zagrijavanja i kvara komponente. S obzirom na kritičnu prirodu ovih fluida, industrijski procesi zahtijevaju pouzdan i efikasan metod za otplinjavanje kako bi se održale performanse i sigurnost mašina i opreme.

ultrazvučno otplinjavanje – Princip rada

Ultrazvučno otplinjavanje je napredna tehnika koja koristi visokofrekventne zvučne valove za uklanjanje otopljenih plinova iz tekućina. Proces se zasniva na fenomenu kavitacije, gdje ultrazvučni valovi stvaraju naizmjenično zone visokog i niskog tlaka unutar tekućine. Tokom faze niskog pritiska formiraju se mali vakuumski mehurići unutar tečnosti. Ovi mjehurići se zatim kolabiraju tokom faze visokog pritiska, što dovodi do brzog izbacivanja rastvorenih gasova iz tečnosti. Zvučni valovi koji se koriste u ultrazvučnom otplinjavanju obično se kreću od 20 kHz do nekoliko MHz, ovisno o primjeni. Intenzitet i frekvencija ultrazvuka mogu se podesiti kako bi se optimizirao proces otplinjavanja za različite vrste tekućina. Ultrazvučna degazifikacija je vrlo efikasna i može se primijeniti kako u malim laboratorijskim postavkama tako i u velikim industrijskim procesima.
 

Ultrazvučno otplinjavanje pomoću podešavanja protočne ćelije. Ovaj eksperiment je bio prototip vodene petlje malog obima sa zapreminom od 0,8 galona, protokom inertnog gasa od 0,2 sfcm/min, i intenzitetom od 275 W/cm2. Ovo pokazuje smanjenje vremena uklanjanja kiseonika za oko 70%.
Studija i slika: Rubio et al. 2016

Ultrazvučno otplinjavanje rashladnih tečnosti i antifriza

Kada se primjenjuje na rashladne tekućine i tekućine protiv smrzavanja, ultrazvučno otplinjavanje nudi nekoliko prednosti u odnosu na tradicionalne metode otplinjavanja. Tradicionalne metode, kao što su vakuumsko otplinjavanje ili grijanje, mogu biti dugotrajne, energetski intenzivne i možda neće biti tako efikasne u uklanjanju svih otopljenih plinova. Ultrazvučno otplinjavanje je, s druge strane, brže, energetski efikasnije i može postići veći stepen uklanjanja plina. Ovaj proces je posebno efikasan u osiguravanju da rashladna tečnost ili antifriz ostanu homogeni i bez mehurića, što je ključno za održavanje termičkih svojstava tečnosti i karakteristika protoka. Osiguravajući da je tekućina temeljno degazirana, ultrazvučni tretman pomaže u sprječavanju problema kao što su kavitacija, korozija i blokade protoka, čime se poboljšavaju ukupne performanse i pouzdanost sistema za hlađenje.

Industrijski sonikatori tipa sonde za inline degaziranje

U industrijskim aplikacijama, upotreba sonikatora tipa sonde za inline degaziranje postaje sve popularnija. Ovi sonikatori su dizajnirani da budu integrisani direktno u proizvodnu liniju, omogućavajući kontinuirano i efikasno otplinjavanje rashladnih tečnosti i tečnosti protiv smrzavanja tokom njihove obrade. Sonikatori tipa sonde rade tako što emituju ultrazvučne talase direktno u tečnost dok ona teče kroz sistem, obezbeđujući da se otplinjavanje dešava u realnom vremenu. Ovaj inline proces je posebno koristan za operacije velikih razmjera, gdje je održavanje konzistentnog i visokokvalitetnog rezultata od suštinskog značaja. Industrijski sonikatori tipa sonde su obično robusni i mogu podnijeti velike količine tekućine, što ih čini idealnim za upotrebu u automobilskoj proizvodnji, sistemima za hlađenje elektronike i drugim teškim industrijskim aplikacijama. Mogućnost prilagođavanja frekvencije i snage ultrazvučnih valova osigurava da se proces otplinjavanja može prilagoditi specifičnim potrebama primjene, pružajući svestrano i efikasno rješenje za održavanje kvaliteta i performansi rashladnih tečnosti i tečnosti protiv smrzavanja.

Dizajn, proizvodnja i konsalting – Kvaliteta Made in Germany

Hielscher ultrasonicatori su poznati po najvišoj kvaliteti i standardima dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućavaju nesmetanu integraciju naših ultrazvučnih aparata u industrijske objekte. Hielscher ultrasonikatori lako se nose sa teškim uslovima i zahtevnim okruženjima.

Hielscher Ultrasonics je ISO sertifikovana kompanija i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne aparate visokih performansi koji se odlikuju najsavremenijom tehnologijom i lakoćom korišćenja. Naravno, Hielscher ultrasonikatori su usklađeni sa CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoH.

Tabela ispod daje vam indikaciju približnih kapaciteta obrade naših ultrazvučnih aparata: