Ultralydsafgassing af frostvæsker og kølevæsker

Ultralydsafgassing er en særdeles effektiv metode til at fjerne opløste gasser fra kølevæsker og frostvæsker. Anvendelsen i industrielle miljøer, især ved brug af sonikatorer af sondetypen, sikrer, at disse kritiske væsker fungerer optimalt og beskytter det udstyr og de systemer, som de er beregnet til at beskytte. Efterhånden som industrien fortsat stiller større krav til kølesystemernes ydeevne og pålidelighed, vil ultralydsafgassing fortsat være en vigtig proces til at sikre disse systemers lange levetid og effektivitet.

Fordele ved ultralydsafgassing og afluftning

Ultralydsafgassing og afluftning af kølevæsker giver flere fordele i forhold til traditionelle metoder, hvilket gør dem særdeles effektive til industrielle anvendelser.

Fordele ved ultralydsafgassing og afluftning

• Hurtig proces: Ultralydsafgassing er hurtigere end traditionelle metoder og fjerner hurtigt opløste gasser fra kølevæsker.
• Effektiv gasfjernelse: Kavitationseffekten, der skabes af ultralydsbølger, sikrer grundig fjernelse af gasser, herunder ilt, og giver dermed en homogen kølevæske uden bobler.
• Forbedret termisk ydeevne: Ved at eliminere gasbobler forbedrer ultralydsafgassing kølevæskernes varmeledningsevne og samlede køleeffektivitet.
• Energieffektivitet: Processen er energieffektiv og reducerer behovet for opvarmning eller vakuumsystemer, som typisk anvendes ved andre afgassingsmetoder.
• Inline-integration: Ultralydsafgassing kan nemt integreres i kontinuerlige inline-processer, hvilket muliggør behandling af store mængder kølevæske i realtid.
• Forbedret systembeskyttelse: Effektiv gasfjernelse forebygger problemer som kavitation og korrosion og forbedrer dermed kølesystemernes levetid og pålidelighed.

 
Processen er væsentligt hurtigere og mere effektiv, da ultralydsbølger skaber intens kavitation, som hurtigt fjerner opløste gasser, herunder ilt, fra kølevæsken. Dette giver en mere grundig afgassing og sikrer, at kølevæsken forbliver homogen og fri for bobler, som kan forårsage kavitation, korrosion og nedsat termisk ydeevne. Desuden er ultralydsafgassing energieffektiv og kan nemt integreres i kontinuerlige inline-processer, hvilket muliggør behandling af store mængder kølevæske i realtid uden behov for opvarmning eller vakuumsystemer. Dette resulterer i forbedret køleeffektivitet, bedre beskyttelse af systemkomponenter og generelt bedre pålidelighed og længere levetid for kølesystemer.

Hvorfor er afgassing nødvendig?

Afgassing er en kritisk proces i forskellige industrielle anvendelser, især når det drejer sig om væsker, der anvendes i miljøer med høje krav til ydeevne eller i følsomme miljøer, såsom frostvæsker og kølevæsker. Disse væsker indeholder ofte opløste gasser som ilt og kvælstof, der kan medføre flere driftsproblemer. Tilstedeværelsen af disse gasser kan forårsage kavitation, reducere varmeledningsevnen og føre til korrosion i kølesystemer. Især kavitation kan forårsage grubedannelse og erosion i metalkomponenter, hvilket reducerer deres levetid og effektivitet betydeligt. Desuden kan gasbobler hæmme væskens strømning og dermed medføre ineffektiv drift og mulige blokeringer i kølekredsløb. Derfor er afgassing nødvendig for at sikre, at kølevæsken eller frostvæsken fungerer optimalt, opretholder systemets effektivitet og forlænger levetiden for de komponenter, den kommer i kontakt med.
 

Ultralydsafgassing: Ultralyd fjerner indesluttede gasbobler fra væsker

Afgassing af kølevæsker og dens industrielle relevans

I industrielle miljøer er kvaliteten og pålideligheden af kølevæsker og frostvæsker af afgørende betydning. Disse væsker anvendes i vid udstrækning inden for bilindustrien, luft- og rumfartsindustrien, elektronikindustrien og industrien for tunge maskiner, hvor de spiller en vigtig rolle i at opretholde optimale driftstemperaturer og forhindre overophedning. Det er afgørende at sikre, at disse væsker er fri for opløste gasser, for at undgå de tidligere nævnte problemer. I bilmotorer kan tilstedeværelsen af gasbobler i kølevæsken eksempelvis føre til lokale varmeområder, hvilket reducerer motorens køleeffektivitet og potentielt kan forårsage motorhavari. I elektronik, hvor kølevæsker anvendes til at bortlede varme fra følsomme komponenter, kan gasbobler føre til lokal opvarmning og komponentfejl. På grund af disse væskers kritiske betydning kræver industrielle processer en pålidelig og effektiv afgassingsmetode for at opretholde maskiners og udstyrs ydeevne og sikkerhed.

Ultralydsafgassing – funktionsprincippet

Ultralydsafgassing er en avanceret teknik, der anvender højfrekvente lydbølger til at fjerne opløste gasser fra væsker. Processen bygger på fænomenet kavitation, hvor ultralydsbølger skaber skiftevis høj- og lavtrykszoner i væsken. Under lavtryksfasen dannes små vakuumbobler i væsken. Disse bobler kollapser derefter under højtryksfasen, hvilket fører til hurtig uddrivning af opløste gasser fra væsken. Lydbølgerne, der anvendes til ultralydsafgassing, ligger typisk i området fra 20 kHz til flere MHz, afhængigt af anvendelsen. Ultralydens intensitet og frekvens kan justeres for at optimere afgassingsprocessen til forskellige væsketyper. Ultralydsafgassing er særdeles effektiv og kan anvendes både i laboratorier i lille skala og i industrielle processer i stor skala.
 

Ultralydsafgassing ved hjælp af en opstilling med en gennemstrømningscelle. Dette forsøg anvendte et prototypevandkredsløb i lille skala med et volumen på 0,8 gallon, en inertgasstrøm på 0,2 sfcm/min og en intensitet på 275 W/cm2. Dette viser en reduktion af tiden til iltfjernelse på omkring 70%.
Undersøgelse og billede: Rubio et al. 2016

Ultralydsafgassing af kølevæsker og frostvæsker

Ved anvendelse på kølevæsker og frostvæsker giver ultralydsafgassing flere fordele i forhold til traditionelle afgassingsmetoder. Traditionelle metoder, såsom vakuumafgassing eller opvarmning, kan være tidskrævende og energikrævende og er muligvis ikke lige så effektive til at fjerne alle opløste gasser. Ultralydsafgassing er derimod hurtigere, mere energieffektiv og kan opnå en højere grad af gasfjernelse. Denne proces er særligt effektiv til at sikre, at kølevæsken eller frostvæsken forbliver homogen og fri for bobler, hvilket er afgørende for at bevare væskens termiske egenskaber og strømningsegenskaber. Ved at sikre, at væsken afgasses grundigt, hjælper ultralydsbehandling med at forebygge problemer som kavitation, korrosion og blokeringer af strømningen og forbedrer dermed kølesystemets samlede ydeevne og pålidelighed.

Industrielle sonikatorer af sondetypen til inline-afgassing

I industrielle anvendelser er brugen af sonikatorer af sondetypen til inline-afgassing blevet stadig mere udbredt. Disse sonikatorer er designet til at blive integreret direkte i produktionslinjen, hvilket muliggør kontinuerlig og effektiv afgassing af kølevæsker og frostvæsker under behandlingen. Sonikatorer af sondetypen fungerer ved at udsende ultralydsbølger direkte i væsken, mens den strømmer gennem systemet, hvilket sikrer, at afgassingen sker i realtid. Denne inline-proces er særligt fordelagtig ved drift i stor skala, hvor det er afgørende at opretholde en ensartet produktion af høj kvalitet. Industrielle sonikatorer af sondetypen er typisk robuste og kan håndtere store væskemængder, hvilket gør dem ideelle til brug i bilproduktion, kølesystemer til elektronik og andre anvendelser i tungindustrien. Muligheden for at tilpasse ultralydsbølgernes frekvens og effekt sikrer, at afgassingsprocessen kan tilpasses anvendelsens specifikke behov, og giver dermed en alsidig og effektiv løsning til at opretholde kølevæskers og frostvæskers kvalitet og ydeevne.

Design, fremstilling og rådgivning – kvalitet fremstillet i Tyskland

Hielschers ultralydsapparater er kendt for deres højeste kvalitets- og designstandarder. Robusthed og nem betjening gør det muligt at integrere vores ultralydsapparater problemfrit i industrianlæg. Hielschers ultralydsapparater håndterer nemt barske forhold og krævende miljøer.

Hielscher Ultrasonics er en ISO-certificeret virksomhed og lægger særlig vægt på højtydende ultralydsapparater med den nyeste teknologi og høj brugervenlighed. Hielschers ultralydsapparater er naturligvis CE-konforme og opfylder kravene i UL, CSA og RoHs.

Tabellen nedenfor giver dig en indikation af vores ultralydsapparaters omtrentlige behandlingskapacitet: