અલ્ટ્રાસોનિક્સનો ઉપયોગ કરીને પ્રવાહીનું અત્યંત કાર્યક્ષમ ડી-એરેશન
જ્યારે ડીગાસિંગ અથવા આઉટગેસિંગ એ ઘણી વખત અત્યંત સમય માંગી લેતું પ્રક્રિયા પગલું છે, અલ્ટ્રાસોનિકેશન ગેસના પરપોટાના સંકલન અને તેમના ઉદયને નોંધપાત્ર રીતે વેગ આપી શકે છે. અલ્ટ્રાસોનિક આઉટગેસિંગનો ઉપયોગ બેચ અને ઇનલાઇન સેટઅપ્સમાં થઈ શકે છે અને ગેસ દૂર કરવાની કાર્યક્ષમતા અને ઝડપ વધારવા માટે નિષ્ક્રિય વાયુઓ, ઇમ્પેલર ડીગેસર્સ, હીટિંગ અથવા વેક્યૂમ જેવી પરંપરાગત ડિગાસિંગ તકનીકો સાથે પણ જોડી શકાય છે.
પ્રવાહીમાંથી ગેસ દૂર કરી રહ્યા છીએ
ડીએરેશન, ડીગેસિંગ અને આઉટગેસિંગ શબ્દો પ્રવાહીમાંથી મુક્ત અને ઓગળેલા વાયુઓ, ખાસ કરીને પ્રતિક્રિયાશીલ વાયુઓ જેમ કે ઓક્સિજન અથવા CO2, દૂર કરવા સંદર્ભે છે. હાનિકારક અંતિમ ઉત્પાદન ફેરફારોને રોકવા અને ડાઉનસ્ટ્રીમ પ્રોસેસિંગને સુધારવા માટે ઓક્સિજનને દૂર કરવું મહત્વપૂર્ણ છે. ડીગાસિંગ એ ઘણા કાર્યક્રમો અને ઉદ્યોગો માટે જરૂરી પ્રક્રિયા પગલું છે. ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં, ઉત્પાદનની સ્થિરતા, ગુણવત્તા અને સતત ઉત્પાદન ધોરણોને સુનિશ્ચિત કરવા માટે ડીગાસિંગ એ એક સામાન્ય પ્રક્રિયા પગલું છે. ઓક્સિજન એ એક પરિબળ છે જે વિવિધ સ્તરો પર ઉત્પાદનની ગુણવત્તા અને સ્થિરતાને પ્રભાવિત કરે છે.
તેથી, ડીઅરેશન એ ખોરાકમાં એક સ્થાપિત પ્રક્રિયા પગલું છે & પીણું, રાસાયણિક, ફાર્માસ્યુટિકલ અને કોસ્મેટિક ઉદ્યોગ. પરંતુ પ્રયોગશાળાઓમાં પણ, પૃથ્થકરણ પહેલા નમૂનાઓને ઘણીવાર ડીગાસિંગની જરૂર પડે છે (દા.ત., HPLC, એસેઝ, કણ માપન વગેરે પહેલાં).
ઘણીવાર મિશ્રણ પ્રક્રિયાઓ દા.ત., હાઇ-શીયર બ્લેડ અથવા રોટરી ઇમ્પેલર મિક્સરનો ઉપયોગ કરીને ઘણી વખત ઉત્પાદનને અનુગામી ડીગાસિંગ જરૂરી બનાવે છે, કારણ કે આ મિશ્રણ તકનીકો સામાન્ય રીતે ઉત્પાદનમાં વાયુઓની ઉચ્ચ માત્રા દાખલ કરે છે. આવા ગેસ અને હવાના સમાવેશની સામાન્ય રીતે ઉત્પાદન પર નકારાત્મક અસરો હોય છે, કારણ કે તેઓ ચરબી અને તેલને અશુદ્ધ બનાવી શકે છે, ઓક્સિડેશન દ્વારા ઉત્પાદનોને બગાડી શકે છે, રંગીન થઈ શકે છે અને ગંધ અને સ્વાદમાં અનિચ્છનીય ફેરફાર કરી શકે છે. ડિગેસ્ડ પ્રોડક્ટ્સ રાસાયણિક રીતે વધુ સ્થિર હોય છે અને લાંબા સમય સુધી શેલ્ફ લાઇફ ધરાવે છે, ડિગેસિફિકેશન એ એક આવશ્યક પ્રક્રિયા પગલું છે જેમાં વિશ્વસનીય તકનીકની જરૂર હોય છે.
અલ્ટ્રાસોનિક ડીગેસિફિકેશન અને ડી-એરેશન
અલ્ટ્રાસોનિક ડીગેસિફિકેશન અને ડીએરેશન એ પ્રવાહીની પરંપરાગત ડિગૅસિંગ પદ્ધતિઓનો એક અત્યંત સશક્ત વિકલ્પ છે જેમાં ઉકાળવું, શૂન્યાવકાશનું દબાણ ઘટાડવું અથવા નિષ્ક્રિય વાયુઓ સાથે સ્પાર્જિંગનો સમાવેશ થાય છે. આ પરંપરાગત ડિગાસિંગ પદ્ધતિઓ ઘણીવાર ગેરફાયદા સાથે આવે છે જેમ કે થર્મલ ડિગ્રેડેશન (હીટિંગને કારણે), સમય- અને ઊર્જા-વપરાશની પ્રક્રિયા અને/અથવા અપૂરતી ગેસ દૂર કરવી. અલ્ટ્રાસોનિક ડિગાસિંગ એ એકોસ્ટિક પોલાણના કાર્યકારી સિદ્ધાંત પર આધારિત છે. જ્યારે ઉચ્ચ-શક્તિના અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોને પ્રવાહીમાં જોડવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રવાહી અનુક્રમે ઉચ્ચ-દબાણ અને ઓછા દબાણના ચક્ર દરમિયાન સંકુચિત અને વિસ્તૃત થાય છે. ઓછા દબાણના ચક્ર દરમિયાન, મિનિટ વેક્યૂમ બબલ્સ (કહેવાતા પોલાણ પરપોટા) બનાવવામાં આવે છે, જે ઘણા દબાણ ચક્રમાં વધે છે. બબલ વૃદ્ધિના તે ચક્ર દરમિયાન, પ્રવાહીમાં ઓગળેલા વાયુઓ વેક્યૂમ બબલમાં પ્રવેશ કરે છે, જેથી વેક્યૂમ બબલ વધતા ગેસના પરપોટામાં પરિવર્તિત થાય છે. વધુમાં, માઇક્રો-ટર્બ્યુલન્સ અને પ્રવાહી જેટ તીવ્ર આંદોલન અને સામૂહિક ટ્રાન્સફરનું કારણ બને છે. આ અલ્ટ્રાસોનિકલી જનરેટેડ પરિસ્થિતિઓ ગેસ બબલ કોલેસેન્સનું કારણ બને છે, જે નાના ઓગળેલા ગેસ પરપોટાનું મોટા ગેસ પરપોટામાં એકીકરણ છે, જે પ્રવાહીની સપાટી પર ઝડપથી વધે છે, જ્યાં તેઓ પ્રવાહી છોડે છે.
અલ્ટ્રાસોનિક વાઇબ્રેશન અને પોલાણને કારણે થતા તાપમાનના ફેરફારો ખૂબ જ નાની સ્થાનિક જગ્યાઓ સુધી મર્યાદિત છે અને કુલ વોલ્યુમમાં તાપમાનમાં વધારો અવગણી શકાય છે કારણ કે તે ઉત્પાદનની ગુણવત્તામાં દખલ કરતું નથી.
પ્રવાહી અથવા સ્લરીના વોલ્યુમ, સ્નિગ્ધતા અને ગેસના સમાવેશના આધારે, અલ્ટ્રાસોનિક ડી-એરેશનને બેચ અથવા ઇનલાઇન પ્રક્રિયા તરીકે ચલાવી શકાય છે. હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ પ્રવાહીમાં એકોસ્ટિક પોલાણનું ઉત્સર્જન કરે છે, જેથી પ્રવાહી કાર્યક્ષમ રીતે ડીગેસ થાય છે.
હીટિંગ, વેક્યૂમ અથવા સ્પાર્જિંગ જેવી પહેલાથી અસ્તિત્વમાં રહેલી ડિગાસિંગ સિસ્ટમને સુધારવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક ડીગેસિફિકેશન પણ લાગુ કરી શકાય છે.
પાણી, તેલ, ખાદ્યપદાર્થો અને પીણાઓ, રાસાયણિક ઉકેલો, હાઇડ્રોલિક પ્રવાહી, શીતક, ડ્રિલિંગ પ્રવાહી, ક્રૂડ ઓઇલ, ઇમલ્સન, પેઇન્ટ, શાહી, એડહેસિવ્સ, વાર્નિશ, કોટિંગ્સ, ઇપોક્સીમાંથી ઓગળેલા વાયુઓને દૂર કરવા માટે ઔદ્યોગિક ધોરણે અલ્ટ્રાસોનિક ડીગેસિંગ અને ડિફોમિંગનો ઉપયોગ થાય છે. શેમ્પૂ, ડિટર્જન્ટ અને અન્ય ઘણા ઉત્પાદનો.
- બેચ અને ઇનલાઇન
- ઓછી અને ઉચ્ચ સ્નિગ્ધતા
- નાના અને મોટા વોલ્યુમો
- ઠંડા અને ગરમ તાપમાન
- બહુમુખી સ્થાપનો
- સંપૂર્ણ ભાર હેઠળ 24/7 કામગીરી
અલ્ટ્રાસોનિકલી ઉન્નત સ્પાર્જિંગ
પ્રવાહીમાંથી ઓક્સિજન અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ જેવા અનિચ્છનીય વાયુઓને દૂર કરવા માટે નિષ્ક્રિય ગેસ (જેને નિષ્ક્રિય ગેસ શુદ્ધિકરણ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) સાથે પ્રવાહીને સ્પેરિંગ કરવું એ સામાન્ય સારવાર છે. સ્પાર્જિંગ એપ્લીકેશન માટે, નાઇટ્રોજન, આર્ગોન, હિલીયમ અને અન્ય નિષ્ક્રિય વાયુઓનો સામાન્ય રીતે ઉપયોગ થાય છે. ઉચ્ચ-શુદ્ધતા (સામાન્ય રીતે નિષ્ક્રિય) વાયુ સાથેના દ્રાવણને બબલિંગ કરવાથી અનિચ્છનીય, સામાન્ય રીતે પ્રતિક્રિયાશીલ ઓગળેલા વાયુઓ જેમ કે ઓક્સિજન અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ બહાર નીકળી શકે છે. સ્પેરિંગ પ્રક્રિયા સામૂહિક સ્થાનાંતરણ પર આધાર રાખે છે અને તે પોતે એકદમ ધીમી પ્રક્રિયા છે. હું નિષ્ક્રિય વાયુઓ સાથે સ્પાર્જિંગને વધુ તીવ્ર બનાવવાનો આદેશ આપું છું, પ્રવાહી-ગેસ સોલ્યુશન ઘણીવાર જોરશોરથી ઉશ્કેરવામાં આવે છે અને લાંબા સમય સુધી બબલ્ડ થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન એ ડિગેસિફિકેશન-ઇન્ટેન્સિફાઇંગ ટેકનિક છે, જે સામૂહિક સ્થાનાંતરણને સુધારે છે અને ત્યાં નોંધપાત્ર રીતે સ્પાર્જિંગ કરે છે. જ્યારે ઉચ્ચ-શક્તિના અલ્ટ્રાસાઉન્ડ તરંગોને પ્રવાહી અથવા સ્લરીમાં જોડવામાં આવે છે, ત્યારે પોલાણ પરપોટા ઉત્પન્ન થાય છે. આ પોલાણ પરપોટા મોટા શુદ્ધ ગેસના પરપોટાને નાના પરપોટામાં તોડી નાખે છે અને પરપોટાને એકસરખી રીતે વિખેરી નાખે છે, જેના પરિણામે ઝડપી અને સ્વચ્છ ડિગાસિંગ અસરો થાય છે. અલ્ટ્રાસોનિકેશન દ્વારા સર્જાયેલી તીવ્ર આંદોલન અને અશાંતિ ગેસ-લિક્વિડ માસ ટ્રાન્સફરને પ્રોત્સાહન આપે છે અને તે રીતે અનિચ્છનીય વાયુઓને ઝડપથી દૂર કરવામાં મદદ કરે છે.
સ્પેરિંગ પ્રક્રિયાને વેગ આપવા અને વધુ કાર્યક્ષમ બનાવવા માટે, ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિકનો ઉપયોગ ગેસ અને પ્રવાહી વચ્ચેના સામૂહિક ટ્રાન્સફર કામગીરીને સોનોમેકનિકલી રીતે સુધારવા માટે થાય છે. એકોસ્ટિક પોલાણ દ્વારા પેદા થતી સોનોમેકનિકલ અસરોમાં સ્થાનિક દબાણ અને તાપમાનના તફાવત, માઇક્રોટર્બ્યુલન્સ અને આંદોલનનો સમાવેશ થાય છે. આ દળો પરપોટાના વિભાજન, વિક્ષેપ અને ત્યારપછીના ઇન્ટરફેસિયલ વિસ્તારના વધારાને કારણે વિખરાયેલા માસ ટ્રાન્સફરમાં વધારામાં ફાળો આપીને ડિગાસિંગ કામગીરીમાં સુધારો કરે છે, જે અંતે પ્રવાહીમાંથી ફસાયેલા વાયુઓને ઝડપથી દૂર કરવામાં પરિણમે છે.
ઇચ્છિત આઉટગેસિંગ ઇફેક્ટ્સ હાંસલ કરવા માટે, હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાસોનિકેશન જરૂરી છે. જ્યારે પ્રવાહીને બે-તબક્કાના પ્રવાહમાં નિષ્ક્રિય વાયુથી બચાવવામાં આવે છે, ત્યારે ઓગળેલા વાયુઓના સામૂહિક સ્થાનાંતરણ અને દૂર કરવાના દરને વધારવા માટે સુધારેલ પ્રસરણ ઇચ્છિત છે. સુધારેલા પ્રસારને લાગુ કરવું મુશ્કેલ હોઈ શકે છે કારણ કે ફસાઈ ગયેલા અને ઓગળેલા ગેસ પરપોટા ઓછી તીવ્રતા પર અલ્ટ્રાસોનિક પોલાણ ક્ષેત્રમાં પ્રવેશવાનું ટાળે છે. જો કે, એલિવેટેડ તીવ્રતા પર (300 W/cm કરતાં વધુ2 આશરે. 20 kHz) ગેસ પરપોટા હવે પોલાણ ઝોનને ટાળતા નથી અને સોનોમેકેનિકલ દળો દ્વારા તૂટી જાય છે. (cf. જગન્નાથન એટ અલ. 2011)
હાઇ-પાવર અલ્ટ્રાસોનિક ડીગાસિંગ સિસ્ટમ્સ
Hielscher Ultrasonics એ ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોના લાંબા ગાળાના અનુભવો ઉત્પાદક છે જેનો ઉપયોગ વિશ્વભરમાં પ્રયોગશાળાઓ અને ઔદ્યોગિક ઉત્પાદનમાં થાય છે. પ્રવાહી અને સ્લરીઝનું ડીગેસિફિકેશન એ એક માંગણી કરનાર એપ્લિકેશન છે જેને ઉચ્ચ-શક્તિવાળા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ્સની જરૂર છે જે ફસાયેલા ગેસના બબલ અને હવાના ખિસ્સાને દૂર કરવા માટે પ્રવાહીમાં સ્થાપિત કંપનવિસ્તારને જોડી શકે છે. બધા Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક ઉપકરણો સંપૂર્ણ લોડ હેઠળ 24/7 માટે સંચાલિત કરવા માટે ડિઝાઇન અને ઉત્પાદિત કરવામાં આવ્યા છે. અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ કોમ્પેક્ટ 50 વોટ લેબોરેટરી અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સથી 16,000 વોટ્સ પાવરફુલ ઇનલાઇન અલ્ટ્રાસોનિક સિસ્ટમ્સ સુધી ઉપલબ્ધ છે. બૂસ્ટર હોર્ન્સ, સોનોટ્રોડ્સ અને ફ્લો સેલ્સની વિશાળ વિવિધતા પ્રવાહી, સ્નિગ્ધતા અને ગેસના સમાવેશને અનુરૂપ અલ્ટ્રાસોનિક ડિગાસિંગ સિસ્ટમના વ્યક્તિગત સેટઅપ માટે પરવાનગી આપે છે.
પ્રવાહી ધાતુઓના ડીઅરેશન અને આઉટગેસિંગ માટે, ચોક્કસ રીતે સેટ અને જાળવવામાં આવેલા કંપનવિસ્તાર જરૂરી છે. Hielscher Ultrasonics ઉચ્ચ-પ્રદર્શન અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ્સનું ઉત્પાદન કરે છે જે ખૂબ જ પ્રક્રિયા-ઑપ્ટિમાઇઝ કંપનવિસ્તાર અને તાપમાન માટે ઉલ્લેખિત છે. જો તમારી ડિગાસિંગ એપ્લિકેશનને અસામાન્ય સ્પષ્ટીકરણોની જરૂર હોય, તો કસ્ટમાઇઝ્ડ અલ્ટ્રાસોનિક સોનોટ્રોડ્સ ઉપલબ્ધ છે. Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોની મજબૂતાઈ ભારે ફરજ પર અને માંગવાળા વાતાવરણમાં 24/7 કામગીરી માટે પરવાનગી આપે છે.
બેચ અને ઇનલાઇન
ડિગેસિફિકેશન માટે Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ્સનો ઉપયોગ બેચ અને સતત ઇનલાઇન ડિગેસિફિકેશન અને ડીએરેશન માટે થઈ શકે છે. વોલ્યુમ, સ્નિગ્ધતા અને ફસાયેલા વાયુઓના આધારે, અમે તમને સૌથી યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિક આઉટગેસિંગ સેટઅપની ભલામણ કરીશું.
કોઈપણ વોલ્યુમ ડીગાસિંગ માટે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોબ્સ
Hielscher Ultrasonics પ્રોડક્ટ રેન્જમાં અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સના સંપૂર્ણ સ્પેક્ટ્રમને આવરી લેવામાં આવે છે. સંપૂર્ણ ઉત્પાદન શ્રેણી અમને તમને તમારા પ્રવાહી, પ્રક્રિયા ક્ષમતા અને ઉત્પાદન લક્ષ્યો માટે સૌથી યોગ્ય અલ્ટ્રાસોનિક ડીગાસિંગ સાધનો ઓફર કરવાની મંજૂરી આપે છે.
શ્રેષ્ઠ પરિણામો માટે ચોક્કસપણે નિયંત્રિત કંપનવિસ્તાર
તમામ Hielscher અલ્ટ્રાસોનિક ડિગાસિંગ સિસ્ટમ્સ ચોક્કસપણે નિયંત્રણક્ષમ છે અને ત્યાંથી વિશ્વસનીય વર્ક હોર્સ છે. કંપનવિસ્તાર એ નિર્ણાયક પ્રક્રિયા પરિમાણોમાંનું એક છે જે સોનોમેકૅનિકલી પ્રેરિત ડિગેસિફિકેશનની કાર્યક્ષમતા અને અસરકારકતાને પ્રભાવિત કરે છે. બધા Hielscher Ultrasonics’ પ્રોસેસર્સ કંપનવિસ્તારની ચોક્કસ સેટિંગ માટે પરવાનગી આપે છે. સોનોટ્રોડ્સ અને બૂસ્ટર હોર્ન એ એક્સેસરીઝ છે જે કંપનવિસ્તારને વધુ વિશાળ શ્રેણીમાં સંશોધિત કરવાની મંજૂરી આપે છે. Hielscher ના ઔદ્યોગિક અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસર્સ ખૂબ ઊંચા કંપનવિસ્તાર વિતરિત કરી શકે છે અને માંગણી કરતી એપ્લિકેશનો માટે જરૂરી અલ્ટ્રાસોનિક તીવ્રતા પહોંચાડી શકે છે. 24/7 ઓપરેશનમાં 200µm સુધીના કંપનવિસ્તાર સરળતાથી સતત ચલાવી શકાય છે.
ચોક્કસ કંપનવિસ્તાર સેટિંગ્સ અને સ્માર્ટ સોફ્ટવેર દ્વારા અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા પરિમાણોનું કાયમી નિરીક્ષણ તમને સૌથી વધુ અસરકારક અલ્ટ્રાસોનિક ડિગેસિફિકેશન માટે અલ્ટ્રાસોનિક પ્રક્રિયા પરિમાણોને સમાયોજિત કરવાની શક્યતા આપે છે. અત્યંત કાર્યક્ષમ ગેસ દૂર કરવા માટે શ્રેષ્ઠ sonication!
Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોની મજબૂતાઈ ભારે ફરજ પર અને માંગવાળા વાતાવરણમાં 24/7 કામગીરી માટે પરવાનગી આપે છે. આ Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોને એક વિશ્વસનીય કાર્ય સાધન બનાવે છે જે તમારી ડીઅરેશન પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરે છે.
સર્વોચ્ચ ગુણવત્તા – જર્મનીમાં ડિઝાઇન અને ઉત્પાદિત
કુટુંબ-માલિકીના અને કુટુંબ-સંચાલિત વ્યવસાય તરીકે, Hielscher તેના અલ્ટ્રાસોનિક પ્રોસેસરો માટે ઉચ્ચ ગુણવત્તાના ધોરણોને પ્રાધાન્ય આપે છે. બધા અલ્ટ્રાસોનિકેટર્સ જર્મનીના બર્લિન નજીક ટેલ્ટો ખાતેના અમારા હેડક્વાર્ટરમાં ડિઝાઇન, ઉત્પાદિત અને સંપૂર્ણ રીતે પરીક્ષણ કરવામાં આવે છે. Hielscher ના અલ્ટ્રાસોનિક સાધનોની મજબૂતાઈ અને વિશ્વસનીયતા તેને તમારા ઉત્પાદનમાં કામનો ઘોડો બનાવે છે. સંપૂર્ણ લોડ હેઠળ અને માંગવાળા વાતાવરણમાં 24/7 ઓપરેશન એ Hielscherના ઉચ્ચ-પ્રદર્શન ડીગેસર્સની કુદરતી લાક્ષણિકતા છે.
અમારો સંપર્ક કરો! / અમને પૂછો!
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- Rognerud, Maren; Solemslie, Bjørn; Islam, Md Hujjatul; Pollet, Bruno (2020): How to Avoid Total Dissolved Gas Supersaturation in Water from Hydropower Plants by Employing Ultrasound. Journal of Physics: Conference Series 2020.
- 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. Advances in Petroleum Exploration and Development Vol. 11, No. 2, 2016. 21-30.
- Haghayeghi R.; Kapranos P. (2014): The effect of processing parameters on ultrasonic degassing efficiency. Materials Letter Volume 116, 1 February 2014. 399-401.
- Servant G.; Caltagirone J.P.; Gérard A.; Laborde J.L.; Hita A. (2000): Numerical simulation of cavitation bubble dynamics induced by ultrasound waves in a high frequency reactor. Ultrasonics Sonochemistry Volume 7, Issue 4, October 2000. 217-227.