Soojusülekande vedelikud – Suurepärane tõhusus soniseeritud nanofluidide abil

Ületage soojusülekande vedelike soojusjuhtivuse piirid! Looge stabiilseid nanovedelikke ultraheli dispersiooniga ja tõstke soojusjuhtivust nanosuuruste soojusülekande vedelike abil. Hielscheri sonditüüpi sonikaatorid on väga tõhusad ja usaldusväärsed dispergendid nanofluidide tootmiseks.

Ultraheli dispersiooni eelised nanofluidipõhistes soojusvahetusvedelikes

Ultraheli-dispersiooniga nanovedelikud on erakordselt ühtlaselt hajutatud ja pikaajaliselt stabiilsed, suurendades soojusülekande vedelike funktsionaalsust tänu paremale soojusjuhtivusele.

• Suurendatud soojusjuhtivus
  Ühtlane hajutamine suurendab vedelikuga suhtlevate nanoosakeste efektiivset pinda, suurendades soojusjuhtivust.
• Parem pikaajaline stabiilsus
  Soniseeritud nanovedelikud näitavad oluliselt väiksemat settimist ja aglomeerumist, tagades prognoositava ja järjepideva termilise jõudluse.
• Skaleeritavus ja korratavus
  Sonditüüpi sonikaatoreid võimsusega 100 W kuni 16 kW saab skaleerida nii laboratoorse formuleerimise kui ka tööstusliku tootmise jaoks, võimaldades täpset kontrolli energiakulu ja töötlemisaja üle.
• Ühilduvus erinevate vedelikusüsteemidega
  Ultraheli on rakendatav mitmesuguste baasvedelike puhul. – alates veest ja glükoolidest kuni kõrge keemistemperatuuriga õlide ja sünteetiliste soojusvahetusvedelikeni, mida kasutatakse ekstreemsetes keskkondades.

Soojusülekande vedelikud – Parem kui nanofluidid

Soojusvedelikud (HTF) on paljude tööstusharude soojussüsteemide kriitilised komponendid. – alates päikeseenergia tootmisest ja keemiatööstusest kuni mootorsõidukite ja elektroonika jahutamiseni. Nende peamine ülesanne on soojusenergia tõhus neeldumine, transportimine ja hajutamine, säilitades töö stabiilsuse ja vältides ülekuumenemist nii kõrge kui ka madala temperatuuriga keskkondades.
Traditsiooniliselt kuuluvad soojusülekande vedelike hulka vesi, etüleenglükool, mineraalõlid ja sünteetilised vedelikud. Kuid kuna tehnoloogilised nõudmised soojusjuhtimisele suurenevad – eriti miniatuursete ja suure võimsusega süsteemide puhul – tavapäraste vedelike soojusjuhtivuse piirid muutuvad kitsaskohaks.
Siinkohal tulevad mängu nanovedelikud.
Nanofluidid on nanoosakeste (tavaliselt alla 100 nm) kolloidsed suspensioonid baasvedelikes. Need nanoosakesed – metalloksiidid (nt Al₂O₃, ZnO), metallid (nt Cu, Ag), süsinikupõhised struktuurid (nt grafeen, süsiniknanotorud). – suurendavad oluliselt vedeliku soojusjuhtivust, konvektiivset soojusülekandetegurit ja erisoojust.
Et nanovedelikud oleksid usaldusväärsed ja praktiliselt kasutatavad, peavad nad vastama ühele olulisele aspektile: pikaajaline stabiilsus. Ilma stabiilse ja ühtlase dispersioonita kipuvad nanoosakesed aglomeeruma, settima või reageerima baasvedelikuga. – ohustades mitte ainult soojapidavust, vaid ka süsteemi ohutust ja pikaealisust.
 

Ultraheli homogenisaatorid on võimelised tootma stabiilseid nanofluide, mis vastavad suure jõudlusega soojusülekande vedelike tootmise nõuetele.

Ultraheli-dispersioonid soojusülekande vedeliku tootmiseks

ultraheli töötlemine – spetsiaalselt sonditüüpi sonikaatorite kasutamine – on tõestatud, skaleeritav meetod suure jõudlusega nanofluidide tootmiseks, mis on väga stabiilne ja reprodutseeritav.

Kuid mis teeb sonikatsiooni nii tõhusaks?
Selgitades selle väga tõhusat töömehhanismi, põhineb ultraheli dispersioon akustilisel kavitatsioonil: mikromullide moodustumine, kasv ja implosiivne kokkuvarisemine vedelas keskkonnas, kui need puutuvad kokku suure intensiivsusega, madala sagedusega ultraheliga (tavaliselt umbes 20 kHz). See füüsikaline nähtus tekitab intensiivseid lokaalseid nihkejõude, mikrojette ja lööklaineid, mis on piisavalt võimsad, et:

• Nanoosakeste aglomeeride ja agregaatide purustamine
• Nanoosakeste ühtlase dispersiooni saavutamine viskoosse või suure pinnapinevusega vedelikes
• hõlbustada osakeste pindade niisutamist baasvedeliku poolt
• Vähendada osakeste suurust (mõnel juhul kuni esmaste osakeste mõõtkavani).
• Lisaks sellele on sonikatsioon mittekeemiline, vähe lisaaineid sisaldav meetod, mis vähendab vajadust pindaktiivsete ainete või dispergeerivate ainete järele. – säilitades nii vedeliku kui ka nanoosakeste füüsikalis-keemilised omadused.

 
Erinevate nanofluidide preparaatide protokollid leiad siit!
Loe, kuidas sonikatsiooni kasutatakse faasivahetuse materjalide parandamiseks!
 

Nanoosakeste ultraheli dispersioon – tõhus osakeste suuruse vähendamine ja ühtlane dispergeerimine

Hielscheri sonikaatorid soojusülekande nanofluidide tootmiseks

Ultrahelidispersiooni kasutamine nanofluidipõhiste soojusvedelike tootmisel on rohkem kui töötlemisvalik – see on hädavajalik, et saavutada usaldusväärsed ja suure jõudlusega soojusjuhtimislahendused nõudlikes keskkondades. Kuna teadusuuringud jätkavad uute nanoosakeste keemia ja põhivedelike kombinatsioonide avastamist, on sonikatsioon üks nurgakivimeetoditest, mis võimaldab nende praktilist rakendamist.
Hielscheri ultraheli-homogenisaatorid on saadaval lauale paigaldatavate ja täielikult tööstusliku kvaliteediga dispergeerijatena, mis hõlbustavad lineaarset suurendamist koostise testimisest kuni kaubandusliku tootmiseni.

Tehnilise rakendamise, seadmete soovituste või üksikasjalike protsessiparameetrite saamiseks, mis on kohandatud teie konkreetsetele nanofluidsüsteemidele, võtke palun ühendust meie sonikatsioonispetsialistidega.
 

Disain, tootmine ja nõustamine – Kvaliteet Valmistatud Saksamaal

Hielscheri ultrasonikaatorid on tuntud oma kõrgeimate kvaliteedi- ja disainistandardite poolest. Vastupidavus ja lihtne kasutamine võimaldavad meie ultrasonikaatorite sujuvat integreerimist tööstusrajatistesse. Hielscheri ultrasonikaatorid saavad kergesti käsitseda karmid tingimused ja nõudlikud keskkonnad.

Hielscher Ultrasonics on ISO sertifitseeritud ettevõte ja paneb erilist rõhku suure jõudlusega ultrasonikaatoritele, millel on tipptasemel tehnoloogia ja kasutajasõbralikkus. Loomulikult on Hielscheri ultrasonikaatorid CE-nõuetele vastavad ja vastavad UL, CSA ja RoHs nõuetele.

Allolev tabel annab teile ülevaate meie ultrasonikaatorite ligikaudsest töötlemisvõimsusest: