अल्ट्रासोनिक्स का उपयोग करके तरल पदार्थों का अत्यधिक कुशल डी-एरेशन

तरल पदार्थ से गैस को हटाना

डीएरेशन, डिगासिंग और आउटगैसिंग शब्द स्वतंत्र और भंग गैसों को हटाने का उल्लेख करते हैं, विशेष रूप से प्रतिक्रियाशील गैसों जैसे ऑक्सीजन या सीओ₂, एक तरल पदार्थ से। ऑक्सीजन को नष्ट करने के लिए हानिकारक अंत उत्पाद परिवर्तन को रोकने और बहाव प्रसंस्करण में सुधार महत्वपूर्ण है । Degassing कई अनुप्रयोगों और उद्योगों के लिए एक आवश्यक प्रसंस्करण कदम है। औद्योगिक विनिर्माण में, उत्पाद स्थिरता, गुणवत्ता और निरंतर उत्पाद मानकों को सुनिश्चित करने के लिए डेगासिंग एक आम प्रक्रिया कदम है। ऑक्सीजन एक कारक है जो विभिन्न स्तरों पर उत्पाद की गुणवत्ता और स्थिरता को प्रभावित करता है।
इसलिए, deaeration भोजन में एक स्थापित प्रक्रिया कदम है & पेय, रासायनिक, दवा और कॉस्मेटिक उद्योग। लेकिन प्रयोगशालाओं में भी, नमूनों को अक्सर विश्लेषण से पहले degassing की आवश्यकता होती है (उदाहरण के लिए, एचपीएलसी से पहले, परख, कण माप आदि)।
अक्सर मिश्रण प्रक्रियाओं उदाहरण के लिए, उच्च कतरनी ब्लेड या रोटरी इम्पेलर मिक्सर का उपयोग करते हुए अक्सर उत्पाद के बाद की डीगैसिंग आवश्यक बनाते हैं, क्योंकि ये मिश्रण तकनीक आमतौर पर उत्पाद में गैसों की उच्च मात्रा का परिचय देती हैं। इस तरह की गैस और हवा समावेशन आमतौर पर उत्पाद पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है, क्योंकि वे वसा और तेलों को बासी बना सकते हैं, ऑक्सीकरण, बदरंग और गंध और स्वाद के अवांछित परिवर्तनों द्वारा उत्पादों को खराब कर सकते हैं। चूंकि डिगास्ड उत्पाद रासायनिक रूप से अधिक स्थिर होते हैं और उनका लंबा शेल्फ जीवन होता है, इसलिए डेगासिफिकेशन एक आवश्यक प्रसंस्करण कदम है जिसमें विश्वसनीय तकनीक की आवश्यकता होती है।

अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग: अल्ट्रासोनिकेटर का उपयोग करके तेल से फंसे गैस बुलबुले हटा दिए जाते हैं UP400St

अल्ट्रासोनिक डेगासिफिकेशन और डी-एरेशन

अल्ट्रासोनिक डिगैसिफिकेशन और डीएरेशन तरल पदार्थों के पारंपरिक डीगैसिंग तरीकों के लिए एक अत्यधिक शक्तिशाली विकल्प है जिसमें उबलना, वैक्यूम के दबाव को कम करना, या निष्क्रिय गैसों के साथ बख्शना शामिल है। ये पारंपरिक डिगासिंग विधियां अक्सर थर्मल डिरक्षरता (हीटिंग के कारण), समय और ऊर्जा लेने वाली प्रसंस्करण और/या अपर्याप्त गैस हटाने जैसे नुकसान के साथ आती हैं । अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग ध्वनिक कैविटेशन के कार्य सिद्धांत पर आधारित है। जब उच्च शक्ति वाली अल्ट्रासाउंड तरंगों को तरल में युग्मित किया जाता है, तो तरल को क्रमशः उच्च दबाव और कम दबाव चक्रों के दौरान संकुचित और विस्तारित किया जाता है। कम दबाव चक्रों के दौरान, मिनट वैक्यूम बुलबुले (तथाकथित कैविटेशन बुलबुले) बनाए जाते हैं, जो कई दबाव चक्रों पर बढ़ते हैं। बुलबुला विकास के उन चक्रों के दौरान, तरल में भंग गैसें वैक्यूम बुलबुले में प्रवेश करती हैं, ताकि वैक्यूम बुलबुला बढ़ते गैस बुलबुले में बदल जाए। इसके अलावा, सूक्ष्म अशांति और तरल जेट विमानों तीव्र आंदोलन और जन हस्तांतरण का कारण बनता है । ये अल्ट्रासोनिक रूप से उत्पन्न स्थितियों गैस बुलबुला एकजुटता का कारण बनती हैं, जो छोटे भंग गैस बुलबुले का एकीकरण बड़े गैस बुलबुले के लिए होती है, जो जल्दी से तरल की सतह तक बढ़ जाती है, जहां वे तरल छोड़ते हैं।
अल्ट्रासोनिक कंपन और कैविटेशन के कारण तापमान परिवर्तन बहुत छोटे स्थानीय स्थानों तक ही सीमित हैं और कुल मात्रा में तापमान वृद्धि को नजरअंदाज किया जा सकता है क्योंकि यह उत्पाद की गुणवत्ता में हस्तक्षेप नहीं करता है।
Depending on the volume, viscosity and gas inclusions of the liquid or slurry, ultrasonic de-aeration can be run as batch or inline process. An high-power ultrasonic probe emits acoustic cavitation into the liquid, so that the liquid is efficiently degassed.
अल्ट्रासोनिक डिगैसिफिकेशन को पहले से मौजूद डिगैसिंग सिस्टम जैसे हीटिंग, वैक्यूम या स्पैलिंग में सुधार करने के लिए भी लागू किया जा सकता है।
अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग और डिफ्लोमिंग का उपयोग औद्योगिक पैमाने पर पानी, तेलों, खाद्य पदार्थों और पेय पदार्थों, रासायनिक समाधानों, हाइड्रोलिक तरल पदार्थ, शीतलक, ड्रिलिंग तरल पदार्थ, कच्चे तेल, पायस, पेंट, स्याही, चिपकने वाले, वार्निश, कोटिंग्स, एपॉक्सी, शैंपू, डिटर्जेंट और कई अन्य उत्पादों से भंग गैसों को हटाने के लिए किया जाता है।

एक प्रवाह सेल सेटअप का उपयोग कर अल्ट्रासोनिक degassing। यह प्रयोग 0.8 गैलन की मात्रा, 0.2 एसएफसीएम/न्यूनतम के निष्क्रिय गैस प्रवाह और 275 डब्ल्यू/सेमी2 की तीव्रता के साथ एक प्रोटोटाइप छोटे पैमाने पर पानी पाश था। इससे ऑक्सीजन हटाने के समय में करीब 70 फीसद की कमी का पता चलता है।
अध्ययन और चित्र: रूबियो एट अल २०१६

अल्ट्रासोनिकेटर का उपयोग करके एक इनलाइन सेटअप में अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग UIP1000hdT प्रवाह सेल के साथ।

अल्ट्रासोनिक रूप से बढ़ी हुई स्पैंगिंग

निष्क्रिय गैस (जिसे निष्क्रिय गैस मिटाने के रूप में भी जाना जाता है) के साथ तरल पदार्थ को बख्शना तरल से ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड जैसी अवांछित गैसों को हटाने के लिए एक आम उपचार है। स्पंदन अनुप्रयोगों के लिए, नाइट्रोजन, आर्गन, हीलियम और अन्य निष्क्रिय गैसों का आमतौर पर उपयोग किया जाता है। एक उच्च शुद्धता (आम तौर पर निष्क्रिय) गैस के साथ एक समाधान बुदबुदाती बाहर अवांछित, आम तौर पर इस तरह के ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड के रूप में प्रतिक्रियाशील भंग गैसों खींच सकते हैं । बख्शने की प्रक्रिया बड़े पैमाने पर हस्तांतरण पर निर्भर करती है और यह अपने आप में काफी धीमी प्रक्रिया है। मैं निष्क्रिय गैसों के साथ संयम को तेज करने का आदेश देता हूं, तरल गैस समाधान अक्सर सख्ती से उत्तेजित होता है और लंबे समय तक बुलबुला होता है । अल्ट्रासोनिकेशन एक डिगैसिफिकेशन-तेज तकनीक है, जो बड़े पैमाने पर हस्तांतरण में सुधार करती है और इस तरह काफी बख्शती है। जब उच्च शक्ति वाली अल्ट्रासाउंड तरंगों को तरल पदार्थ या घोल में युग्मित किया जाता है, तो कैविटेशन बुलबुले उत्पन्न होते हैं। ये कैविटेशन बुलबुले बड़े शुद्ध गैस बुलबुले को छोटे बुलबुले में तोड़ते हैं और बुलबुले को समान रूप से फैलाते हैं, जिसके परिणामस्वरूप तेजी से और क्लीनर डीगैसिंग प्रभाव होते हैं। अल्ट्रासोनिकेशन द्वारा पैदा किए गए तीव्र आंदोलन और अशांति गैस-तरल द्रव्यमान हस्तांतरण को बढ़ावा देते हैं और इस तरह अवांछित गैसों को जल्दी से हटा दिया जाता है।
में तेजी लाने और बख्शते प्रक्रिया को और अधिक कुशल बनाने के लिए, उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक्स का उपयोग गैस और तरल के बीच बड़े पैमाने पर हस्तांतरण प्रदर्शन में सुधार करने के लिए किया जाता है। ध्वनिक कैविटेशन द्वारा उत्पन्न सोनोमैकेनिकल प्रभावों में स्थानीय दबाव और तापमान अंतर, माइक्रोटरबुलेंस और आंदोलन शामिल हैं। ये ताकतें बबल गोलमाल, फैलाव और बाद में वृद्धि इंटरफेशियल क्षेत्र के कारण डिफ्यूजन मास ट्रांसफर में वृद्धि में योगदान देकर प्रदर्शन में सुधार करती हैं, जिसके परिणामस्वरूप अंततः तरल से फंसी हुई गैसों को तेजी से हटाया जाता है।
वांछित आउटगैसिंग प्रभावों को प्राप्त करने के लिए, उच्च शक्ति अल्ट्रासोनिकेशन की आवश्यकता होती है। जब एक तरल दो चरण के प्रवाह में एक निष्क्रिय गैस के साथ बख्शा जाता है, तो सुधारित प्रसार को भंग गैसों के बड़े पैमाने पर हस्तांतरण और हटाने की दर में वृद्धि करने की इच्छा होती है। सुधारित प्रसार लागू करना मुश्किल हो सकता है क्योंकि फंसे हुए और भंग गैस बुलबुले कम तीव्रता पर अल्ट्रासोनिक कैविटेशन क्षेत्र में प्रवेश करने से बचते हैं। हालांकि, ऊंचा तीव्रता पर (३०० W/सेमी से अधिक² लगभग 20 किलोहर्ट्ज में) गैस बुलबुले अब कैविटेशन जोन से नहीं बचते हैं और सोनोमेचनिक बलों से टूट जाते हैं। (cf. जगन्नाथपुर एट अल 2011)

पिघला हुआ एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं का अल्ट्रासोनिक डेगासिंग

तरल धातुओं में कैविटेशन का उत्पादन एक अत्यधिक मांग वाला अनुप्रयोग है और धातु पिघलने में पर्याप्त और विश्वसनीय कैविटेशन का उत्पादन करने के लिए केवल बहुत कम तकनीकें हैं। हालांकि, कैविटेशन की दर और तीव्रता एक महत्वपूर्ण कारक हैं जो डेगासिफिकेशन परिणामों को आकार देते हैं। धातु पिघलने की अधिकतम संरचनात्मक परिष्करण प्राप्त करने के लिए प्रभावी डगेशन के लिए विश्वसनीय कैविटेशन की आवश्यकता होती है। उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासाउंड द्वारा तीव्र कैविटेशन 30 से 60% तक डिगैसिंग में सुधार कर सकता है।
अल्ट्रासोनिक प्रोब-टाइप डिगैसर्स को सबसे विश्वसनीय आउटगैसिंग विधियों में से एक माना जाता है, जो छोटे और बड़े पैमाने पर वैज्ञानिक रूप से व्यवहार्य साबित हुए हैं। तीव्र ध्वनिक कैविटेशन की पीढ़ी अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया मापदंडों, धातु संरचना, सतह तनाव, पिघल तापमान, चिपचिपाहट, साथ ही धातु पिघल में गैस समावेशन की मात्रा और विघटन स्तर सहित विभिन्न कारकों पर निर्भर करती है। अल्ट्रासोनिक प्रक्रिया मापदंडों को धातु पिघल संरचना और प्रभावित कारकों को ठीक से ट्यून किया जा सकता है ताकि कैविटेशन की सही तीव्रता प्राप्त हो सके। अल्ट्रासोनिक मापदंडों का सटीक समायोजन धातु पिघला के अल्ट्रासोनिक डीगैसिफिकेशन के फायदों के लिए मौलिक हैं। अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग के मुख्य फायदों में उच्च डिगैसिंग दर और प्रक्रिया के कम पर्यावरणीय प्रभाव शामिल हैं। चूंकि अल्ट्रासोनिक डिगैसिफिकेशन के परिणाम केवल बहुत कम ड्रोस में होते हैं, अल्ट्रासोनिक धातु पिघलाने वाली एक हरी, पर्यावरण के अनुकूल तकनीक है।
डेगासिंग एल्यूमीनियम पिघलाता है: अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं के घनत्व को बढ़ाने और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं में हाइड्रोजन सामग्री को कम करने के लिए एक सिद्ध तरीका है। रोटरी इम्पेलर का उपयोग करके आउटगैसिंग जैसी वैकल्पिक डीगैसिंग प्रक्रियाओं की तुलना में, अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग एक्सेल गति और दक्षता द्वारा। अध्ययनों से पता चला है कि एक अल्ट्रासोनिक जांच degassing प्रणाली के बारे में 3 गुना तेजी से इम्पेलर संचालित गैस हटाने से था ।
चूंकि अल्ट्रासोनिक डिगैसिफिकेशन में पारंपरिक धातु सरगर्मी शामिल नहीं है, इसलिए पिघलने की सतह पर सुरक्षात्मक एल्यूमीनियम ऑक्साइड बाधित नहीं होता है। एल्यूमीनियम ऑक्साइड परत को बरकरार रखने से एल्यूमीनियम के पिघलने में एल्यूमीनियम ऑक्साइड की शुरूआत को रोका जाता है ताकि यह वायुमंडलीय संदूषकों के खिलाफ सुरक्षात्मक प्रभाव बनाए रखता है। अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग अनाज शोधन और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की संरचना में सुधार करता है। यह तरल एल्यूमीनियम से गैर-धातु गैस समावेशन को अल्ट्रासोनिक रूप से बढ़ावा देने के अलावा, अल्ट्रासाउंड-चालित धातु पिघल उपचार को उच्च गुणवत्ता वाले धातु कास्टिंग के उत्पादन के लिए एक बेहतर तकनीक बनाता है।
The degasification of metal melts such as aluminium alloys requires high-performance, high-power ultrasonic equipment. The ultrasonic probe must be specified for use with high temperatures and high viscosities. The ultrasonicator must be able to deliver and maintain constant amplitudes over long time periods. Hielscher Ultrasonics is specialised in the development, manufacturing and distribution of high-power ultrasound equipment for demanding applications such as the degasification of metal melts. Supplying high-performance ultrasonicators at any scale and ultrasonic probes developed specifically for the treatment of liquid metals, Hielscher Ultrasonics is your partner for reliable and efficient metal melt applications.

हाई-पावर अल्ट्रासोनिक डिगासिंग सिस्टम

Hielscher Ultrasonics उच्च प्रदर्शन अल्ट्रासोनिक उपकरण है कि प्रयोगशालाओं और औद्योगिक उत्पादन में दुनिया भर में प्रयोग किया जाता है की लंबे समय से अनुभव निर्माता कहा जाता है । तरल पदार्थ और घोल का डेगासिफिकेशन एक मांग आवेदन है जिसके लिए उच्च शक्ति वाले अल्ट्रासोनिक जांच की आवश्यकता होती है जो फंसे हुए गैस बुलबुले और हवा की जेब को हटाने के लिए तरल पदार्थों में आयाम स्थापित कर सकता है। सभी Hielscher अल्ट्रासोनिक उपकरणों डिजाइन और पूर्ण भार के तहत 24/7 के लिए संचालित बीआर के लिए निर्मित कर रहे हैं । अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर कॉम्पैक्ट 50 वाट प्रयोगशाला अल्ट्रासोनिकेटर से 16,000वाट शक्तिशाली इनलाइन अल्ट्रासोनिक सिस्टम तक उपलब्ध हैं। बूस्टर सींग, सोनोटरोड और प्रवाह कोशिकाओं की एक विस्तृत विविधता तरल, चिपचिपाहट और गैस समावेशन के लिए पत्राचार में एक अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग प्रणाली के व्यक्तिगत सेटअप के लिए अनुमति देते हैं।
For the deaeration and outgassing of liquid metals, precisely set and maintained amplitudes are required. Hielscher Ultrasonics manufactures high-performance ultrasonic probes that are specified for very process-optimized amplitudes and temperatures. If your degassing application requires unusual specifications, customized ultrasonic sonotrodes are available. The robustness of Hielscher’s ultrasonic equipment allows for 24/7 operation at heavy duty and in demanding environments.

बैच और इनलाइन

डेगासिफिकेशन के लिए हिल्स्चर अल्ट्रासोनिक जांच का उपयोग बैच और निरंतर इनलाइन डेगासिफिकेशन और डीएरेशन के लिए किया जा सकता है। वॉल्यूम, चिपचिपाहट और फंसे हुए गैसों के आधार पर, हम आपको सबसे उपयुक्त अल्ट्रासोनिक आउटगैसिंग सेटअप की सिफारिश करेंगे।

किसी भी मात्रा को डेगासिंग के लिए अल्ट्रासोनिक प्रोब

Hielscher Ultrasonics उत्पाद रेंज प्रति घंटे ट्रक लोड प्रक्रिया करने की क्षमता के साथ पूरी तरह से औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर के लिए बेंच-टॉप और पायलट सिस्टम पर कॉम्पैक्ट लैब अल्ट्रासोनिक से अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर का पूरा स्पेक्ट्रम शामिल है । पूर्ण उत्पाद रेंज हमें आपको अपने तरल, प्रक्रिया क्षमता और उत्पादन लक्ष्यों के लिए सबसे उपयुक्त अल्ट्रासोनिक डिगैसिंग उपकरण प्रदान करने की अनुमति देती है।

इष्टतम परिणामों के लिए ठीक नियंत्रणीय आयाम

सभी Hielscher अल्ट्रासोनिक degassing सिस्टम ठीक नियंत्रणीय और इस तरह विश्वसनीय काम घोड़ों रहे हैं । आयाम महत्वपूर्ण प्रक्रिया मापदंडों में से एक है जो सोनोमेचनिक रूप से प्रेरित डेगासिफिकेशन की दक्षता और प्रभावशीलता को प्रभावित करता है। सभी Hielscher अल्ट्रासोनिक्स’ प्रोसेसर आयाम की सटीक सेटिंग के लिए अनुमति देते हैं। सोनोटरोड और बूस्टर सींग सहायक उपकरण हैं जो एक भी व्यापक रेंज में आयाम को संशोधित करने की अनुमति देते हैं। Hielscher के औद्योगिक अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर बहुत उच्च आयाम प्रदान कर सकते हैं और आवेदनों की मांग के लिए आवश्यक अल्ट्रासोनिक तीव्रता प्रदान कर सकते हैं। 200μm तक के आयामों को 24/7 ऑपरेशन में आसानी से लगातार चलाया जा सकता है।
Precise amplitude settings and the permanent monitoring of the ultrasonic process parameters via smart software give you the possibility to adjust the ultrasonic process parameters for most effective ultrasonic degasification. Optimal sonication for highly efficient gas removal!
Hielscher अल्ट्रासोनिक उपकरण की मजबूती भारी शुल्क पर 24/7 आपरेशन के लिए और मांग वातावरण में अनुमति देता है । यह Hielscher के अल्ट्रासोनिक उपकरण एक विश्वसनीय काम उपकरण है कि अपने deaeration प्रक्रिया आवश्यकताओं को पूरा करता है ।

उच्चतम गुणवत्ता – जर्मनी में डिजाइन और निर्मित

एक परिवार के स्वामित्व वाले और परिवार द्वारा संचालित व्यवसाय के रूप में, Hielscher अपने अल्ट्रासोनिक प्रोसेसर के लिए उच्चतम गुणवत्ता मानकों को प्राथमिकता देता है । जर्मनी के बर्लिन के पास टेल्टो में हमारे मुख्यालय में सभी अल्ट्रासोनिकेटर डिजाइन, निर्मित और अच्छी तरह से परीक्षण किए जाते हैं। Hielscher के अल्ट्रासोनिक उपकरणों की मजबूती और विश्वसनीयता इसे आपके उत्पादन में एक काम का घोड़ा बनाती है। 24/7 पूर्ण भार के तहत ऑपरेशन और मांग वातावरण में Hielscher के उच्च प्रदर्शन degassers की एक प्राकृतिक विशेषता है ।