کاویتاسیون آکوستیک در مقابل هیدرودینامیکی برای کاربردهای اختلاط

کاویتاسیون برای مخلوط کردن و ترکیب: آیا تفاوتی بین کاویتاسیون آکوستیک و هیدرودینامیکی وجود دارد؟ و چرا ممکن است یک فناوری کاویتاسیون برای فرآیند شما بهتر باشد؟
کاویتاسیون آکوستیک – همچنین به عنوان کاویتاسیون اولتراسونیک شناخته می شود – و کاویتاسیون هیدرودینامیکی هر دو شکل کاویتاسیون هستند که فرآیند رشد و فروپاشی حفره های خلاء در مایع است. کاویتاسیون آکوستیک زمانی اتفاق می افتد که یک مایع در معرض امواج اولتراسوند با شدت بالا قرار می گیرد، در حالی که کاویتاسیون هیدرودینامیکی زمانی اتفاق می افتد که یک مایع از طریق انقباض یا اطراف یک مانع (به عنوان مثال نازل ونتوری) جریان می یابد و باعث کاهش فشار و ایجاد حفره های بخار می شود.
نیروهای برشی حفره ای برای همگن سازی، اختلاط، پراکندگی، امولسیون شدن، اختلال سلولی و همچنین برای شروع و تشدید واکنش های شیمیایی استفاده می شود.

اگرچه هر دو تکنیک کاویتاسیون آکوستیک و هیدرودینامیکی از پدیده و اثر فروپاشی حباب کاویتاسیون استفاده می کنند، اما بین این دو تکنیک ایجاد شده توسط سونوگرافی یا با استفاده از نازل های ونتوری تفاوت معنی داری وجود دارد.

در اینجا بیاموزید که چه تفاوت هایی بین کاویتاسیون آکوستیک و هیدرودینامیکی وجود دارد و چرا ممکن است بخواهید یک اولتراسونیک نوع پروب را برای فرآیند کاویتاسیون خود انتخاب کنید:

مزایای کاویتاسیون آکوستیک نسبت به کاویتاسیون هیدرودینامیکی

1. کارآمد تر: کاویتاسیون صوتی به طور کلی در تولید حفره های خلاء کارآمدتر است، زیرا انرژی مورد نیاز برای تولید کاویتاسیون معمولا کمتر از حفره های هیدرودینامیکی است. بنابراین، کاویتاتور های مبتنی بر سونوگرافی و راکتورهای کاویتاسیون از نظر انرژی کارآمدتر و مقرون به صرفه تر هستند. سونوگرافی کم مصرف ترین روش برای تولید کاویتاسیون است. کاویتاسیون آکوستیک / اولتراسونیک تولید شده توسط پروب اولتراسونیک مانع از ایجاد اصطکاک غیر ضروری. پروب اولتراسونیک به طور عمود بر هم نوسان می کند و از تولید اصطکاک غیر ضروری و اتلاف انرژی جلوگیری می کند. برخلاف کاویتاسیون آکوستیک ، کاویتاسیون هیدرودینامیکی از سیستم های روتور-استاتور یا نازل برای تولید کاویتاسیون استفاده می کند. هر دو تکنیک – روتور استاتورها و نازل ها – باعث اصطکاک می شود زیرا موتور باید قطعات مکانیکی بزرگ را به حرکت درآورد. اگر مطالعات ادعای بهره وری انرژی حفره های هیدرودینامیکی را داشته باشند، فقط توان اسمی فناوری مربوطه را در نظر می گیرند و از مصرف واقعی برق غافل می شوند. این مطالعات به طور معمول از دست دادن انرژی اصطکاک را که یک اثر شناخته شده و نامطلوب از فن آوری های حفره هیدرودینامیکی است، در نظر نمی گیرند.
2. کنترل بیشتر: کاویتاسیون صوتی را می توان به راحتی کنترل و تنظیم کرد، زیرا شدت امواج اولتراسوند را می توان دقیقا تنظیم کرد تا سطح مورد نظر کاویتاسیون تولید شود. در مقابل ، کنترل حفره هیدرودینامیکی دشوارتر است ، زیرا به ویژگی های جریان مایع و هندسه انقباض یا مانع بستگی دارد. علاوه بر این، نازل ها مستعد گرفتگی هستند که منجر به وقفه در فرآیند و تمیز کردن شدید می شود.
3. تقریبا می تواند تمام مواد را اداره کند: در حالی که یک نازل ونتوری و سایر راکتورهای جریان هیدرودینامیکی برای رسیدگی به مواد جامد و به ویژه مواد ساینده مشکل دارند، کاویتاتور های اولتراسونیک می توانند تقریبا هر نوع ماده ای را به طور قابل اعتماد پردازش کنند. راکتورهای کاویتاسیون اولتراسونیک می توانند حتی بارهای جامد بالا، ذرات ساینده و مواد الیافی را بدون گرفتگی همگن کنند.
4. پایداری بیشتر: کاویتاسیون آکوستیک به طور کلی پایدارتر از کاویتاسیون هیدرودینامیکی است، زیرا حفره های بخار تولید شده توسط کاویتاسیون آکوستیک تمایل دارند به طور یکنواخت تری در سراسر مایع توزیع شوند. در مقابل، کاویتاسیون هیدرودینامیکی می تواند حفره های بخاری ایجاد کند که بسیار موضعی هستند و می توانند منجر به الگوهای جریان ناهموار یا ناپایدار شوند.
5. تطبیق پذیری بیشتر: کاویتاسیون آکوستیک / اولتراسونیک را می توان در طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی از جمله همگن سازی، مخلوط کردن، پراکنده، امولسیون سازی، استخراج، لیز و تجزیه سلول و همچنین برای سونوشیمی استفاده کرد. در مقابل، کاویتاسیون هیدرودینامیکی در درجه اول برای کنترل جریان و کاربردهای مکانیک سیالات طراحی شده است.
   به طور کلی، کاویتاسیون آکوستیک کنترل، کارایی، پایداری و تطبیق پذیری بیشتری را در مقایسه با کاویتاسیون هیدرودینامیکی ارائه می دهد و آن را به یک تکنیک بسیار مفید برای کاربردهای صنعتی متعدد تبدیل می کند.

راکتورهای کاویتاسیون اولتراسونیک

Hielscher Ultrasonics به شما ارائه می دهد انواع پروب های مافوق صوت درجه صنعتی و راکتورهای کاویتاسیون. همه مافوق صوت Hielscher و راکتورهای کاویتاسیون برای برنامه های کاربردی با شدت بالا و عملیات 24/7 تحت بار کامل طراحی شده اند.
طراحی، ساخت و مشاوره – کیفیت ساخت آلمان
کاویتاتور اولتراسونیک Hielscher به خوبی برای بالاترین کیفیت و استانداردهای طراحی خود شناخته شده است. استحکام و عملکرد آسان امکان ادغام صاف کاویتاتور های اولتراسونیک ما را در تاسیسات صنعتی فراهم می کند. شرایط خشن و محیط های خواستار به راحتی توسط کاویتاتورهای مافوق صوت Hielscher به کار گرفته می شود.

Hielscher اولتراسونیک یک شرکت دارای گواهینامه ISO است و تاکید ویژه ای بر مافوق صوت با کارایی بالا با ویژگی های دولت از هنر فن آوری و کاربر پسند قرار داده است. البته، مافوق صوت Hielscher مطابق با CE و دیدار با الزامات UL، CSA و RoHs.

چرا Hielscher اولتراسونیک?

• راندمان بالا
• تکنولوژی روز
• قابلیت اطمینان & نیرومندی
• دسته & درون خطی
• برای هر حجمی - از ویال های کوچک گرفته تا بار کامیون در ساعت
• از نظر علمی اثبات شده است
• نرم افزار هوشمند
• ویژگی های هوشمند (به عنوان مثال، پروتکل داده ها)
• CIP (تمیز کردن در محل)
• عملکرد ساده و ایمن
• نصب آسان، تعمیر و نگهداری کم
• از نظر اقتصادی سودمند (نیروی انسانی کمتر، زمان پردازش، انرژی)

اگر شما علاقه مند به تکنیک حفره اولتراسونیک ، فرآیندها و سیستم های کاویتاتور اولتراسونیک آماده برای کار هستید ، لطفا با ما تماس بگیرید. کارکنان باتجربه قدیمی ما خوشحال خواهند شد که درخواست شما را با شما در میان بگذارند!

جدول زیر به شما نشانه ای از ظرفیت پردازش تقریبی مافوق صوت ما می دهد: