Αποσυσσωμάτωση σωματιδίων τσιμέντου με υπερήχους ισχύος
Οι συσκευές υπερήχων τύπου καθετήρα χρησιμοποιούνται συχνά για την αποσυσσωμάτωση σωματιδίων τσιμέντου. Η μέθοδος αυτή εξαλείφει την ανάγκη για μέσα άλεσης, απλοποιεί τη διεργασία καθιστώντας περιττά τη διήθηση και τον εντατικό καθαρισμό και παρέχει αποτελεσματική μείωση του μεγέθους των σωματιδίων. Επιπλέον, η κατεργασία με υπερήχους μειώνει την εξάρτηση από παράγοντες διασποράς και χρησιμοποιεί πιο συμπαγή, ενεργειακά αποδοτικό εξοπλισμό, αποτελώντας μια ιδιαίτερα πλεονεκτική λύση για τη διασπορά και την αποσυσσωμάτωση σωματιδίων τσιμέντου.
Τα πλεονεκτήματα της αποσυσσωμάτωσης σωματιδίων τσιμέντου με υπερήχους
Το τσιμέντο είναι ένα από τα πλέον απαραίτητα υλικά στις κατασκευές και χρησιμοποιείται ευρέως για τις συνδετικές του ιδιότητες. Ωστόσο, η επίτευξη βέλτιστων επιδόσεων απαιτεί ομοιόμορφη κατανομή των σωματιδίων, καθώς τα συσσωματωμένα σωματίδια μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά την απόδοση του τσιμέντου. Η αποσυσσωμάτωση με υπερήχους έχει αναδειχθεί σε μια ισχυρή τεχνική για την αντιμετώπιση αυτής της πρόκλησης.
Βιομηχανικές συσκευές υπερήχων για αποσυσσωμάτωση σωματιδίων τσιμέντου με υψηλή δυναμικότητα επεξεργασίας.
- Βελτιωμένη διασπορά σωματιδίων: Η αποσυσσωμάτωση με υπερήχους διασπείρει αποτελεσματικά τα σωματίδια τσιμέντου, εξασφαλίζοντας ομοιόμορφη κατανομή του μεγέθους των σωματιδίων. Αυτή η ομοιομορφία είναι καθοριστική για την επίτευξη σταθερής αντοχής και ανθεκτικότητας στα τσιμεντοειδή υλικά.
- Βελτιωμένη ενυδάτωση: Η αυξημένη επιφάνεια των αποσυσσωματωμένων σωματιδίων ενισχύει τη διεργασία ενυδάτωσης, οδηγώντας σε καλύτερη σύνδεση και υψηλότερη αντοχή στο τελικό προϊόν. Η βελτιωμένη ενυδάτωση μειώνει επίσης τον κίνδυνο ατελών αντιδράσεων και αδύναμων σημείων στην τσιμεντοειδή μήτρα.
- Αυξημένη εργασιμότητα: Τα καλά διεσπαρμένα σωματίδια τσιμέντου οδηγούν σε ένα πιο εργάσιμο μείγμα, διευκολύνοντας την ανάμειξη, τη διάστρωση και το τελικό φινίρισμά του. Αυτή η βελτιωμένη εργασιμότητα μπορεί να οδηγήσει σε μικρότερους χρόνους κατασκευής και μειωμένο εργατικό κόστος.
- Βελτιωμένες μηχανικές ιδιότητες: Η αποσυσσωμάτωση με υπερήχους συμβάλλει στην ανάπτυξη πυκνότερης και πιο ομοιογενούς μικροδομής στα υλικά με βάση το τσιμέντο. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα βελτιωμένες μηχανικές ιδιότητες, όπως η αντοχή σε θλίψη και εφελκυσμό.
- Μείωση της χρήσης προσθέτων: Με την επίτευξη καλύτερης διασποράς μέσω της αποσυσσωμάτωσης με υπερήχους, η ανάγκη για χημικούς παράγοντες διασποράς και άλλα πρόσθετα μπορεί να ελαχιστοποιηθεί. Αυτό όχι μόνο μειώνει το κόστος, αλλά περιορίζει και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της παραγωγής τσιμέντου.
- Οικονομική αποδοτικότητα: Ανεξάρτητα από την αρχική επένδυση σε μια συσκευή υπερήχων βιομηχανικών προδιαγραφών, τα μακροπρόθεσμα οφέλη από τη βελτιωμένη ποιότητα του προϊόντος, τη μειωμένη χρήση προσθέτων και τις βελτιωμένες επιδόσεις την καθιστούν μια οικονομικά αποδοτική λύση για την τσιμεντοβιομηχανία.
| Παράμετρος σύγκρισης | Άλεση σωματιδίων τσιμέντου σε σφαιρόμυλο | Αποσυσσωμάτωση σωματιδίων τσιμέντου με υπερήχους |
|---|---|---|
| Μέθοδος | Χρησιμοποιεί σφαίρες από χάλυβα ή διοξείδιο του πυριτίου ως μέσα άλεσης | Χρησιμοποιεί υπερηχητικά κύματα υψηλής έντασης για τη δημιουργία ακουστικής σπηλαίωσης και ηχομηχανικών δυνάμεων διάτμησης |
| Αντικατάσταση μέσων άλεσης | Συχνή αντικατάσταση σφαιρών από χάλυβα ή διοξείδιο του πυριτίου | Δεν χρησιμοποιούνται μέσα άλεσης, οπότε εξαλείφεται το κόστος αντικατάστασης |
| Διήθηση μετά τη διεργασία | Απαιτείται για την απομάκρυνση των μέσων άλεσης μέσω διήθησης | Δεν είναι απαραίτητη, απλοποιώντας τη διεργασία |
| Απαιτήσεις καθαρισμού | Καθαρισμός των μέσων και του θαλάμου άλεσης που απαιτεί πολλή εργασία και χρόνο | Ελάχιστος καθαρισμός, οι καθετήρες υπερήχων συντηρούνται ευκολότερα |
| Αποδοτικότητα στο εύρος λεπτών σωματιδίων | Μη αποδοτική για σωματίδια στο εύρος 0 – 100 µm, χρονοβόρα | Ιδιαίτερα αποτελεσματική για μικρά μεγέθη σωματιδίων, συμπεριλαμβανομένου του εύρους 0 – 100 µm |
| Ανάγκη για παράγοντα διασποράς | Απαιτείται μεγάλη ποσότητα παράγοντα διασποράς | Μειωμένη ανάγκη για παράγοντες διασποράς λόγω της ισχυρής σπηλαίωσης και των δυνάμεων διάτμησης |
| Χαρακτηριστικά εξοπλισμού | Μεγάλος, ογκώδης, ενεργειακά μη αποδοτικός, απαιτεί εκτεταμένη συντήρηση και καθαρισμό | Συμπαγής, ενεργειακά αποδοτικός, απαιτεί λιγότερη συντήρηση, ευκολότερος στον χειρισμό και ασφαλής στη λειτουργία |
Μελέτη περίπτωσης: Διασπορά τσιμεντενέματος υπέρλεπτου τσιμέντου με αναμικτήρες υπερήχων
Η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Draganović παρουσιάζει μια ολοκληρωμένη διερεύνηση της διασποράς τσιμεντενέματος υπέρλεπτου τσιμέντου με χρήση τεχνολογίας υπερήχων σε σύγκριση με συμβατικούς εργαστηριακούς αναμικτήρες διασποράς. Η μελέτη επικεντρώνεται ειδικά στην απόδοση της συσκευής υπερήχων UP400St σε σχέση με τις παραδοσιακές μεθόδους διασποράς τσιμεντενέματος.
Οι ερευνητές πραγματοποίησαν μια σειρά πειραμάτων χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές διασποράς για να αξιολογήσουν την κατανομή μεγέθους σωματιδίων (PSD) και το δυναμικό ζήτα των σωματιδίων υπέρλεπτου τσιμέντου. Οι τεχνικές που αξιολογήθηκαν περιλαμβάνουν κατεργασία με υπερήχους με τη συσκευή υπερήχων UP400St, εργαστηριακούς αναμικτήρες διασποράς υψηλής ταχύτητας και συνδυασμό των δύο μεθόδων.
Τα ευρήματα αποκαλύπτουν ότι η διασπορά με υπερήχους με τη συσκευή υπερήχων UP400St βελτιώνει σημαντικά την κατανομή μεγέθους σωματιδίων σε σύγκριση με τους συμβατικούς εργαστηριακούς αναμικτήρες διασποράς. Η συσκευή υπερήχων UP400St περιορίζει αποτελεσματικά τη συσσωμάτωση των σωματιδίων υπέρλεπτου τσιμέντου, παράγοντας ένα πιο ομοιογενές και σταθερό αιώρημα τσιμεντενέματος. Η κατεργασία με υπερήχους βελτιώνει την κατανομή των μικρότερων σωματιδίων, με αποτέλεσμα στενότερο εύρος κατανομής μεγέθους σωματιδίων.
Ο ομογενοποιητής υπερήχων UP400St συγκρίνεται ως προς την αποτελεσματικότητα διασποράς τσιμεντενέματος με έναν κοινό εργαστηριακό αναμικτήρα εξοπλισμένο με δίσκο και με την τεχνική ρότορα-στάτορα. Η μελέτη έδειξε ότι η διασπορά με υπερήχους δεν είναι μόνο αποτελεσματική μέθοδος, αλλά υπερτερεί ακόμη και ενός αναμικτήρα που χρησιμοποιεί την τεχνική ρότορα-στάτορα.
(μελέτη και γράφημα: © Draganović et al., 2020)
Επιπλέον, ο συνδυασμός υπερήχων με συμβατικούς εργαστηριακούς αναμικτήρες διασποράς ενισχύει την αποτελεσματικότητα της διασποράς, επιτυγχάνοντας κατανομή μεγέθους σωματιδίων με ακόμη μικρότερα μεγέθη από ό,τι η κατεργασία μόνο με υπερήχους. Αυτός ο συνδυασμός επιτρέπει καλύτερο έλεγχο της PSD και του δυναμικού ζήτα του τσιμεντενέματος υπέρλεπτου τσιμέντου σε διεργασίες κατά παρτίδες. Στα συστήματα συνεχούς ροής, το αιώρημα σωματιδίων διέρχεται αυτόματα από τη ζώνη έντονης σπηλαίωσης, καθιστώντας περιττή την πρόσθετη ανάδευση.
Η μελέτη υπογραμμίζει την ανώτερη απόδοση της συσκευής υπερήχων UP400St στη διασπορά τσιμεντενέματος υπέρλεπτου τσιμέντου. Η κατεργασία με υπερήχους, ιδιαίτερα όταν συνδυάζεται με συμβατικούς εργαστηριακούς αναμικτήρες διασποράς, προσφέρει μια αποτελεσματική και αποδοτική μέθοδο για την επίτευξη ομοιόμορφου και σταθερού αιωρήματος σωματιδίων υπέρλεπτου τσιμέντου.
Αυτή η έρευνα παρέχει μια λεπτομερή σύγκριση μεταξύ των υπερήχων και των συμβατικών μεθόδων διασποράς, αναδεικνύοντας την ανώτερη αποτελεσματικότητα της κατεργασίας με υπερήχους στη διασπορά τσιμεντενέματος.
(πρβλ. Draganović et al., 2020)
Συγκρινόμενες μέθοδοι διασποράς: αναμικτήρας διασποράς Vma-Getzmann Dispermat CV-3 εξοπλισμένος με δίσκο 90-mm, σύστημα ρότορα-στάτορα (R/S) και συσκευή υπερήχων Hielscher UP400St εξοπλισμένη με ηχοτρόδιο H22.
(Μελέτη και φωτογραφίες: ©Draganovic et al., 2020)
Συσκευή υπερήχων τύπου καθετήρα UP400ST για τη διασπορά τσιμεντενέματος υπέρλεπτου τσιμέντου
(Μελέτη και εικόνα: ©Draganovic et al., 2020)
Εφαρμογές συσκευών υπερήχων στη βιομηχανία τσιμέντου
Η αξιοποίηση των ευεργετικών επιδράσεων των υπερήχων υψηλής ισχύος στην αποσυσσωμάτωση σωματιδίων τσιμέντου και τσιμεντενέματος ανοίγει πολυάριθμα πεδία εφαρμογής στη βιομηχανία τσιμέντου, επιτρέποντας τη βελτίωση των χαρακτηριστικών των υλικών και της ποιότητας του τελικού προϊόντος.
- Υγρή άλεση σωματιδίων τσιμέντου: Η κατεργασία με υπερήχους με συσκευή τύπου καθετήρα είναι μια ιδιαίτερα αποτελεσματική και ενεργειακά αποδοτική μέθοδος άλεσης σωματιδίων τσιμέντου. Διαβάστε περισσότερα για την υγρή άλεση τσιμέντου με υπερήχους!
- Παραγωγή σκυροδέματος υψηλών επιδόσεων: Οι συσκευές υπερήχων τύπου καθετήρα χρησιμοποιούνται για την παραγωγή σκυροδέματος υψηλών επιδόσεων, εξασφαλίζοντας ομοιόμορφη διασπορά των λεπτών σωματιδίων τσιμέντου και των συμπληρωματικών τσιμεντοειδών υλικών, όπως η ιπτάμενη τέφρα και η πυριτική παιπάλη. Αυτό οδηγεί σε σκυρόδεμα με ανώτερες μηχανικές ιδιότητες και ανθεκτικότητα.
- Ανάπτυξη νανοσύνθετων υλικών: Στην έρευνα και ανάπτυξη, οι συσκευές υπερήχων τύπου καθετήρα διευκολύνουν την ενσωμάτωση νανοσωματιδίων σε μήτρες τσιμέντου, δημιουργώντας νανοσύνθετα υλικά με βελτιωμένες ιδιότητες, όπως αυξημένη αντοχή, δυσθραυστότητα και ανθεκτικότητα στην υποβάθμιση από περιβαλλοντικούς παράγοντες.
- Βελτιστοποίηση της απόδοσης των προσθέτων: Η αποσυσσωμάτωση με υπερήχους βοηθά στη βελτιστοποίηση της απόδοσης χημικών προσθέτων, όπως οι υπερρευστοποιητές και τα αερακτικά πρόσθετα, εξασφαλίζοντας την ομοιόμορφη κατανομή τους στη μήτρα του τσιμέντου. Αυτό οδηγεί σε βελτιωμένη εργασιμότητα και απόδοση του τελικού προϊόντος.
Συσκευές υπερήχων υψηλής απόδοσης για τη διασπορά και την αποσυσσωμάτωση σωματιδίων τσιμέντου
Η αποσυσσωμάτωση με υπερήχους με τη χρήση συσκευών υπερήχων τύπου ακίδας προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα για την τσιμεντοβιομηχανία. Ενισχύοντας τη διασπορά των σωματιδίων, βελτιώνοντας την ενυδάτωση και αυξάνοντας την εργασιμότητα, αυτές οι συσκευές συμβάλλουν στην παραγωγή τσιμεντοειδών υλικών υψηλής ποιότητας. Ο ακριβής έλεγχος, η δυνατότητα κλιμάκωσης και η ευελιξία των συσκευών υπερήχων τύπου ακίδας τις καθιστούν πολύτιμα εργαλεία τόσο για την έρευνα όσο και για τις βιομηχανικές εφαρμογές, προάγοντας την καινοτομία και την αποδοτικότητα στην παραγωγή τσιμέντου.
Η Hielscher Ultrasonic προμηθεύει συσκευές υπερήχων υψηλής απόδοσης σε οποιοδήποτε επίπεδο ισχύος για την επεξεργασία σωματιδίων τσιμέντου και τσιμεντενέματος, από μικρότερες παρτίδες για Έρευνα + Ανάπτυξη έως υψηλές δυναμικότητες επεξεργασίας για τη βιομηχανική αποσυσσωμάτωση τσιμέντου σε κλίμακα παραγωγής.
- υψηλή αποδοτικότητα
- τεχνολογία αιχμής
- αξιοπιστία & ανθεκτικότητα
- ρυθμιζόμενος, ακριβής έλεγχος διεργασίας
- επεξεργασία κατά παρτίδες & εντός γραμμής
- για οποιονδήποτε όγκο
- ευφυές λογισμικό
- έξυπνες λειτουργίες (π.χ. δυνατότητα προγραμματισμού, καταγραφή δεδομένων, τηλεχειρισμός)
- εύκολη και ασφαλής λειτουργία
- ελάχιστες απαιτήσεις συντήρησης
- CIP (καθαρισμός επιτόπου)
Σχεδιασμός, κατασκευή και συμβουλευτική – Ποιότητα κατασκευασμένη στη Γερμανία
Οι συσκευές υπερήχων της Hielscher είναι γνωστές για τα υψηλότερα πρότυπα ποιότητας και σχεδιασμού τους. Η ανθεκτικότητα και η εύκολη λειτουργία επιτρέπουν την ομαλή ενσωμάτωση των συσκευών υπερήχων μας σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Οι συσκευές υπερήχων της Hielscher ανταποκρίνονται εύκολα σε αντίξοες συνθήκες και απαιτητικά περιβάλλοντα.
Η Hielscher Ultrasonics είναι εταιρεία πιστοποιημένη κατά ISO και δίνει ιδιαίτερη έμφαση σε συσκευές υπερήχων υψηλής απόδοσης που διαθέτουν τεχνολογία αιχμής και είναι φιλικές προς τον χρήστη. Φυσικά, οι συσκευές υπερήχων της Hielscher συμμορφώνονται με τις απαιτήσεις CE και πληρούν τις απαιτήσεις των UL, CSA και RoHs.
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση δυναμικότητας επεξεργασίας των συσκευών υπερήχων μας:
| Όγκος παρτίδας | Παροχή | Συνιστώμενες συσκευές |
|---|---|---|
| 0,5 έως 1,5mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 έως 500mL | 10 έως 200mL/min | UP100H |
| 10 έως 2000mL | 20 έως 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 έως 20L | 0,2 έως 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 έως 100L | 2 έως 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 έως 150L | 3 έως 15L/min | UIP6000hdT |
| 15 έως 150L | 3 έως 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 έως 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | μεγαλύτερη | συστοιχία συσκευών UIP16000 |
Επικοινωνήστε μαζί μας! / Ρωτήστε μας!
Η Hielscher Ultrasonics κατασκευάζει ομογενοποιητές υπερήχων υψηλής απόδοσης για εφαρμογές ανάμειξης, διασποράς, γαλακτωματοποίησης και εκχύλισης σε εργαστηριακή, πιλοτική και βιομηχανική κλίμακα.
Βιβλιογραφία / Αναφορές
- Almir Draganović, Antranik Karamanoukian, Peter Ulriksen, Stefan Larsson (2020): Dispersion of microfine cement grout with ultrasound and conventional laboratory dissolvers. Construction and Building Materials, Volume 251, 2020.
- Peters, Simone (2017): The Influence of Power Ultrasound on Setting and Strength Development of Cement Suspensions. Doctoral Thesis Bauhaus-Universität Weimar, 2017.
- N.-M. Barkoula, C. Ioannou, D.G. Aggelis, T.E. Matikas (2016): Optimization of nano-silica’s addition in cement mortars and assessment of the failure process using acoustic emission monitoring. Construction and Building Materials, Volume 125, 2016. 546-552.
- Mahmood Amani, Salem Al-Juhani, Mohammed Al-Jubouri, Rommel Yrac, Abdullah Taha (2016): Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils. Advances in Petroleum Exploration and Development Vol. 11, No. 2; 2016.
- Amani, Mahmood; Retnanto, Albertus; Aljuhani, Salem; Al-Jubouri, Mohammed; Shehada, Salem; Yrac, Rommel (2015): Investigating the Role of Ultrasonic Wave Technology as an Asphaltene Flocculation Inhibitor, an Experimental Study. Conference: International Petroleum Technology Conference 2015.
Χρήσιμες πληροφορίες
Τι είναι το τσιμέντο;
Το τσιμέντο είναι μια λεπτόκοκκη ουσία σε μορφή σκόνης που λειτουργεί ως συνδετικό υλικό στις κατασκευές. Όταν αναμειγνύεται με νερό, υφίσταται μια χημική αντίδραση που ονομάζεται ενυδάτωση και σκληραίνει σχηματίζοντας ένα στερεό υλικό. Αποτελείται κυρίως από ασβεστόλιθο, άργιλο, όστρακα και διοξείδιο του πυριτίου και είναι βασικό συστατικό του σκυροδέματος, του κονιάματος και άλλων δομικών υλικών. Η ικανότητα του τσιμέντου να σκληραίνει και να συνδέει άλλα υλικά το καθιστά απαραίτητο για την κατασκευή κτιρίων, δρόμων, γεφυρών και άλλων υποδομών. Ο πιο συνηθισμένος τύπος τσιμέντου είναι το τσιμέντο Portland, το οποίο χρησιμοποιείται ευρέως λόγω της αντοχής και της ευελιξίας του.
Γιατί είναι σημαντική η αποσυσσωμάτωση των σωματιδίων τσιμέντου;
Η αποσυσσωμάτωση των σωματιδίων τσιμέντου είναι σημαντική επειδή εξασφαλίζει ομοιόμορφη κατανομή μεγέθους σωματιδίων, η οποία βελτιώνει τις επιδόσεις και την ποιότητα των υλικών με βάση το τσιμέντο. Η σωστή αποσυσσωμάτωση βελτιώνει την αποδοτικότητα της ενυδάτωσης, οδηγώντας σε ισχυρότερο και ανθεκτικότερο σκυρόδεμα. Βελτιώνει επίσης την εργασιμότητα των μιγμάτων τσιμέντου, διευκολύνοντας την ανάμιξη, τη διάστρωση και το τελικό φινίρισμά τους. Επιπλέον, τα καλά διεσπαρμένα σωματίδια μειώνουν την ανάγκη για χημικά πρόσθετα, μειώνουν το κόστος παραγωγής και ελαχιστοποιούν τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις. Συνολικά, η αποτελεσματική αποσυσσωμάτωση είναι καθοριστική για την επίτευξη βέλτιστων μηχανικών ιδιοτήτων και μακροχρόνιας ανθεκτικότητας στα κατασκευαστικά έργα.
Πώς αποσυσσωματώνονται τα σωματίδια τσιμέντου;
Τα σωματίδια τσιμέντου αποσυσσωματώνονται με διάφορες μεθόδους, με την αποσυσσωμάτωση με υπερήχους να αποτελεί μία από τις αποτελεσματικότερες τεχνικές. Σε αυτή τη διεργασία, υπερηχητικά κύματα υψηλής συχνότητας εκπέμπονται από μια ακίδα βυθισμένη στον πολτό τσιμέντου. Τα κύματα αυτά δημιουργούν έντονες φυσαλίδες σπηλαίωσης που καταρρέουν με υψηλή ενέργεια, παράγοντας ισχυρές δυνάμεις διάτμησης και κρουστικά κύματα. Οι δυνάμεις αυτές διασπούν τα συσσωματώματα σωματιδίων τσιμέντου, εξασφαλίζοντας ομοιόμορφη διασπορά. Άλλες μέθοδοι περιλαμβάνουν τη μηχανική ανάμιξη, την άλεση και τη χρήση παραγόντων διασποράς, αλλά η αποσυσσωμάτωση με υπερήχους προτιμάται για την αποδοτικότητά της και την ικανότητά της να επιτυγχάνει λεπτόκοκκη και ομοιόμορφη κατανομή σωματιδίων.
Ποιος είναι ο ρόλος του νερού στην επεξεργασία του τσιμέντου;
Το νερό παίζει καθοριστικό ρόλο στην επεξεργασία του τσιμέντου. Ενυδατώνει διάφορα ορυκτά του κλίνκερ, γεγονός που προσδίδει την απαραίτητη ρευστότητα στην τσιμεντόπαστα. Ωστόσο, η διαχείριση της περιεκτικότητας σε νερό απαιτεί λεπτή ισορροπία. Η υπερβολική ποσότητα νερού μπορεί να οδηγήσει σε προβλήματα όπως η εξίδρωση (κατά την οποία το νερό διαχωρίζεται από το μίγμα) και η μειωμένη θλιπτική αντοχή. Αντίθετα, η ανεπαρκής ποσότητα νερού μπορεί να μειώσει την εργασιμότητα, δυσχεραίνοντας τον χειρισμό του μίγματος τσιμέντου και οδηγώντας σε προϊόντα χαμηλότερης αντοχής.
Πώς λειτουργούν οι συσκευές υπερήχων τύπου ακίδας;
Οι συσκευές υπερήχων τύπου ακίδας αποτελούν μια ειδική κατηγορία συσκευών υπερήχων που έχουν σχεδιαστεί για τη διασπορά και την αποσυσσωμάτωση σωματιδίων σε διάφορα αιωρήματα, συμπεριλαμβανομένων των αιωρημάτων τσιμέντου. Αυτές οι συσκευές χρησιμοποιούν μια ακίδα ή ένα υπερηχητικό κέρας που εκπέμπει υπερηχητικά κύματα απευθείας στο μέσο, δημιουργώντας φυσαλίδες σπηλαίωσης που καταρρέουν προς το εσωτερικό τους με υψηλή ενέργεια, οδηγώντας στην αποσυσσωμάτωση των σωματιδίων.
Οι συσκευές υπερήχων τύπου ακίδας λειτουργούν παράγοντας υπερηχητικά κύματα, συνήθως στην περιοχή από 20 έως 30kHz. Η ακίδα, που ονομάζεται επίσης ηχοτρόδιο, είναι μια ράβδος κατασκευασμένη από υλικά όπως το τιτάνιο, η οποία βυθίζεται στον πολτό τσιμέντου. Όταν ενεργοποιείται, η ακίδα δονείται σε υπερηχητικές συχνότητες, παράγοντας έντονη ακουστική σπηλαίωση. Αυτή η σπηλαίωση περιλαμβάνει τον σχηματισμό και τη βίαιη κατάρρευση μικροσκοπικών φυσαλίδων στον πολτό, η οποία παράγει ισχυρές δυνάμεις διάτμησης και κρουστικά κύματα. Οι δυνάμεις αυτές διασπούν τα συσσωματώματα σωματιδίων και προάγουν την ομοιόμορφη διασπορά.
Η Hielscher Ultrasonics κατασκευάζει ομογενοποιητές υπερήχων υψηλών επιδόσεων από εργαστηριακή έως βιομηχανική κλίμακα.