Հեղուկների բարձր արդյունավետ օդափոխություն՝ օգտագործելով ուլտրաձայնային սարք
Թեև գազազերծումը կամ գազազերծումը հաճախ չափազանց ժամանակատար գործընթաց է, ուլտրաձայնայինացումը կարող է զգալիորեն արագացնել գազի փուչիկների միաձուլումը և դրանց բարձրացումը: Ուլտրաձայնային արտահոսքը կարող է օգտագործվել խմբաքանակային և ներդիրային կարգավորումներում, ինչպես նաև կարող է զուգակցվել սովորական գազազերծման տեխնիկայի հետ, ինչպիսիք են իներտ գազերով, շարժիչով գազազերծող սարքերը, ջեռուցումը կամ վակուումը, որպեսզի բարձրացնեն գազի հեռացման արդյունավետությունը և արագությունը:
Գազի հեռացում հեղուկներից
Օդազերծում, գազազերծում և գազազերծում տերմինները վերաբերում են հեղուկից ազատ և լուծված գազերի, մասնավորապես ռեակտիվ գազերի, ինչպիսիք են թթվածինը կամ CO2-ը, հեռացումը: Թթվածնի հեռացումը կարևոր է վերջնական արտադրանքի վնասակար փոփոխությունները կանխելու և ներքևում գտնվող վերամշակումը բարելավելու համար: Գազազերծումը մշակման անհրաժեշտ քայլ է բազմաթիվ ծրագրերի և արդյունաբերության համար: Արդյունաբերական արտադրության մեջ գազազերծումը գործընթացի ընդհանուր քայլ է` ապահովելու արտադրանքի կայունությունը, որակը և արտադրանքի շարունակական ստանդարտները: Թթվածինը գործոն է, որն ազդում է արտադրանքի որակի և կայունության վրա տարբեր մակարդակներում:
Հետևաբար, օդազերծումը սննդի մեջ հաստատված գործընթացի քայլ է & ըմպելիքների, քիմիական, դեղագործական և կոսմետիկ արդյունաբերություն: Բայց նաև լաբորատորիաներում նմուշները հաճախ պահանջում են գազազերծում նախքան անալիզը (օրինակ՝ HPLC-ից առաջ, փորձարկումներ, մասնիկների չափումներ և այլն):
Հաճախ խառնման գործընթացները, որոնք օգտագործվում են, օրինակ, բարձր կտրվածքով սայրով կամ պտտվող շարժիչով խառնիչներով, հաճախ անհրաժեշտ են դարձնում արտադրանքի հետագա գազազերծումը, քանի որ այս խառնման մեթոդները սովորաբար մեծ քանակությամբ գազեր են ներմուծում արտադրանքի մեջ: Գազի և օդի նման ներդիրները սովորաբար բացասական ազդեցություն են ունենում արտադրանքի վրա, քանի որ դրանք կարող են ճարպերն ու յուղերը վերածել փխրունության, օքսիդացման, գունաթափման և հոտի և համի անցանկալի փոփոխությունների արդյունքում: Քանի որ գազազերծված արտադրանքը քիմիապես ավելի կայուն է և ունի ավելի երկար պահպանման ժամկետ, ապա գազազերծումը մշակման կարևոր քայլ է, որը պահանջում է հուսալի տեխնիկա:
Հեղուկների ուլտրաձայնային օգնությամբ օդափոխություն ուլտրաձայնային հոսքի ռեակցիայում: Ուլտրաձայնը ուժեղացնում և արագացնում է հեղուկներից անցանկալի գազերի և օդի հեռացումը արդյունավետորեն:
Ուլտրաձայնային գազազերծում. թակարդված գազի փուչիկները հանվում են նավթից օգտագործելով ուլտրաձայնային սարք UP400St
Ուլտրաձայնային գազազերծում և օդափոխություն
Ուլտրաձայնային գազազերծումը և օդազերծումը շատ հզոր այլընտրանք է հեղուկների գազազերծման ավանդական մեթոդներին, որոնք ներառում են եռացումը, ճնշումը նվազեցնելը դեպի վակուում կամ իներտ գազերով ցրվելը: Գազազերծման այս ավանդական մեթոդները հաճախ ունենում են այնպիսի թերություններ, ինչպիսիք են ջերմային քայքայումը (ջեռուցման պատճառով), ժամանակ և էներգիա խլող մշակումը և/կամ գազի անբավարար հեռացումը: Ուլտրաձայնային գազազերծումը հիմնված է ակուստիկ կավիտացիայի աշխատանքի սկզբունքի վրա: Երբ բարձր հզորության ուլտրաձայնային ալիքները միացվում են հեղուկի մեջ, հեղուկը սեղմվում և ընդլայնվում է համապատասխանաբար բարձր ճնշման և ցածր ճնշման ցիկլերի ընթացքում: Ցածր ճնշման ցիկլերի ժամանակ ստեղծվում են րոպեական վակուումային պղպջակներ (այսպես կոչված՝ կավիտացիոն պղպջակներ), որոնք աճում են ճնշման մի քանի ցիկլերի ընթացքում։ Պղպջակների աճի այդ ցիկլերի ընթացքում հեղուկի մեջ լուծված գազերը մտնում են վակուումային պղպջակ, այնպես որ վակուումային պղպջակը վերածվում է աճող գազի պղպջակների: Ավելին, միկրո տուրբուլենցիաները և հեղուկ շիթերը առաջացնում են ինտենսիվ գրգռում և զանգվածի փոխանցում: Այս ուլտրաձայնային առաջացած պայմանները առաջացնում են գազի պղպջակների միաձուլում, որը փոքր լուծված գազի պղպջակների միավորումն է ավելի մեծ գազի պղպջակների, որոնք արագորեն բարձրանում են հեղուկի մակերես, որտեղ նրանք թողնում են հեղուկը:
Ուլտրաձայնային թրթռման և կավիտացիայի հետևանքով առաջացած ջերմաստիճանի փոփոխությունները սահմանափակվում են շատ փոքր տեղային տարածքներով, և ընդհանուր ծավալի ջերմաստիճանի բարձրացումը կարող է անտեսվել, քանի որ դա չի խանգարում արտադրանքի որակին:
Լուծված թթվածնի նվազումը 24 կՀց ուլտրաձայնային հաճախականության ժամանակի հետ՝ օգտագործելով UP400ST sonicator 100%, 80%, 60%, 40% և 20% ամպլիտուդներով:
Ուսումնասիրություն՝ ©Rognerud et al., 2020:
Կախված հեղուկի կամ լուծույթի ծավալից, մածուցիկությունից և գազային ընդգրկումներից, ուլտրաձայնային օդափոխությունը կարող է իրականացվել որպես խմբաքանակային կամ ներկառուցված գործընթաց: Բարձր հզորության ուլտրաձայնային զոնդն արձակում է ակուստիկ կավիտացիա հեղուկի մեջ, որպեսզի հեղուկը արդյունավետորեն գազազերծվի:
Ուլտրաձայնային գազազերծումը կարող է իրականացվել նաև արդեն գոյություն ունեցող գազազերծման համակարգերի բարելավման համար, ինչպիսիք են ջեռուցումը, վակուումը կամ ջեռուցումը:
Ուլտրաձայնային գազազերծումը և փրփրազերծումը օգտագործվում է արդյունաբերական մասշտաբով՝ ջրից, յուղերից, սննդամթերքից և խմիչքներից, քիմիական լուծույթներից, հիդրավլիկ հեղուկներից, հովացուցիչ նյութերից, հորատման հեղուկներից, հում նավթից, էմուլսիաներից, ներկերից, թանաքներից, սոսինձներից, լաքերից, ծածկույթներից, էպոքսիդներից լուծված գազերը հեռացնելու համար: շամպուններ, լվացող միջոցներ և շատ այլ ապրանքներ:
Ուլտրաձայնային գազազերծում հոսքային բջիջների տեղադրման միջոցով: Այս փորձը փոքրածավալ ջրային հանգույցի նախատիպ էր՝ 0,8 գալոն ծավալով, իներտ գազի հոսքը՝ 0,2 սֆսմ/րոպե և 275 Վտ/սմ2 ինտենսիվություն։ Սա ցույց է տալիս թթվածնի հեռացման ժամանակի կրճատումը մոտ 70%-ով:
Ուսումնասիրություն և նկար՝ Ռուբիո և այլք: 2016թ
- խմբաքանակ և ներդիր
- Ցածր և բարձր մածուցիկություն
- Փոքր և մեծ ծավալներ
- Սառը և տաք ջերմաստիճաններ
- Բազմակողմանի տեղադրումներ
- 24/7 շահագործում լրիվ բեռի տակ
Ուլտրաձայնային գազազերծում ներկառուցված ուլտրաձայնային սարքի միջոցով UIP1000hdT հոսքի բջիջով:
Ուլտրաձայնային գազազերծման կարգավորում՝ շարունակական ներկառուցված գազի հեռացման համար
Ուլտրաձայնային ուժեղացված ջղաձգում
Իներտ գազով հեղուկների արտազատումը (նաև հայտնի է որպես իներտ գազի մաքրում) սովորական միջոց է հեղուկից անցանկալի գազերը, ինչպիսիք են թթվածինը և ածխածնի երկօքսիդը հեռացնելու համար: Սփրինգի համար սովորաբար օգտագործվում են ազոտ, արգոն, հելիում և այլ իներտ գազեր: Բարձր մաքրության (սովորաբար իներտ) գազով լուծույթի փրփրումը կարող է դուրս հանել անցանկալի, սովորաբար ռեակտիվ լուծված գազերը, ինչպիսիք են թթվածինը և ածխաթթու գազը: Սփրինգ գործընթացը հիմնված է զանգվածի փոխանցման վրա և ինքնին բավականին դանդաղ ընթացակարգ է: Ես կարգադրում եմ իներտ գազերով ուժեղացնել թրթռումը, հեղուկ-գազի լուծույթը հաճախ ակտիվորեն խառնվում է և երկար ժամանակ փրփրում։ Ultrasonication-ը գազազերծումը ուժեղացնող տեխնիկա է, որը զգալիորեն բարելավում է զանգվածի փոխանցումը և դրանով իսկ ջղաձգումը: Երբ բարձր հզորության ուլտրաձայնային ալիքները միացվում են հեղուկների կամ ցեխերի մեջ, առաջանում են կավիտացիոն փուչիկներ: Այս կավիտացիոն փուչիկները բաժանում են մաքրող գազի ավելի մեծ փուչիկները փոքր փուչիկների և միատեսակ ցրում են փուչիկները, ինչը հանգեցնում է ավելի արագ և մաքուր գազազերծման էֆեկտների: Ուլտրաձայնային ազդեցության արդյունքում առաջացած ինտենսիվ հուզումն ու տուրբուլենտները նպաստում են գազ-հեղուկ զանգվածի փոխանցմանը և դրանով իսկ անցանկալի գազերի արագ հեռացմանը:
Որպեսզի արագացնեն և ավելի արդյունավետ դարձնեն թրթռման ընթացակարգը, բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային սարքերը օգտագործվում են գազի և հեղուկի միջև զանգվածի փոխանցման կատարումը սոնոմեխանիկորեն բարելավելու համար: Ձայնային մեխանիկական ազդեցությունները, որոնք առաջանում են ակուստիկ կավիտացիայի արդյունքում, ներառում են ճնշման և ջերմաստիճանի տեղային տարբերությունները, միկրոտուրբուլենտները և գրգռումը: Այս ուժերը բարելավում են գազազերծման արդյունավետությունը՝ նպաստելով պղպջակների քայքայման, ցրման և հետագա միջերեսային տարածքի ավելացման պատճառով դիֆուզիոն զանգվածի փոխանցման ավելացմանը, ինչը վերջապես հանգեցնում է հեղուկից արգելափակված գազերի արագ հեռացմանը:
Գազի արտանետման ցանկալի էֆեկտներին հասնելու համար պահանջվում է բարձր հզորության ուլտրաձայնային աշխատանք: Երբ հեղուկը խնայվում է իներտ գազով երկփուլ հոսքի ժամանակ, ցանկալի է շտկված դիֆուզիոն՝ լուծված գազերի զանգվածի փոխանցման և հեռացման արագությունը մեծացնելու համար: Ուղղված դիֆուզիայի կիրառումը կարող է դժվար լինել, քանի որ թակարդված և լուծարված գազի փուչիկները հակված են խուսափել ուլտրաձայնային կավիտացիայի դաշտ մտնելուց ավելի ցածր ինտենսիվությամբ: Այնուամենայնիվ, բարձր ինտենսիվության դեպքում (300 Վտ/սմ-ից բարձր2 մոտ. 20 կՀց) գազի փուչիկները այլևս չեն խուսափում կավիտացիայի գոտուց և քայքայվում են սոնոմեխանիկական ուժերով: (տես Jagannathan et al. 2011)
Ջրի վրա հիմնված հորատման ցեխը ուլտրաձայնային գազազերծումից առաջ և հետո UIP1000hd
Ուսումնասիրությունը և նկարը Amani et al. 2016թ
Բարձր հզորության ուլտրաձայնային գազազերծման համակարգեր
Hielscher Ultrasonics-ը բարձրորակ ուլտրաձայնային սարքավորումների երկարաժամկետ փորձ արտադրող է, որն օգտագործվում է ամբողջ աշխարհում լաբորատորիաներում և արդյունաբերական արտադրության մեջ: Հեղուկների և ցեխերի գազազերծումը պահանջկոտ ծրագիր է, որը պահանջում է բարձր հզորության ուլտրաձայնային զոնդեր, որոնք կարող են զուգակցել հաստատված ամպլիտուդները հեղուկների մեջ՝ հեռացնելու փակված գազի պղպջակները և օդային գրպանները: Բոլոր Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը նախագծված և արտադրված են 24/7 ամբողջ ծանրաբեռնվածության տակ աշխատելու համար: Ուլտրաձայնային պրոցեսորները հասանելի են կոմպակտ 50 վտ հզորությամբ լաբորատոր ուլտրաձայնային սարքերից մինչև 16000 վտ հզորությամբ ներկառուցված ուլտրաձայնային համակարգեր: Ամրապնդող եղջյուրների, սոնոտրոդների և հոսքի բջիջների լայն տեսականի թույլ է տալիս անհատական կարգավորել ուլտրաձայնային գազազերծող համակարգը՝ հեղուկի, մածուցիկության և գազի ներդիրներին համապատասխան:
Հեղուկ մետաղների օդազերծման և գազազերծման համար անհրաժեշտ են ճշգրիտ սահմանված և պահպանված ամպլիտուդներ: Hielscher Ultrasonics-ը արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային զոնդեր, որոնք նախատեսված են շատ գործընթացների համար օպտիմալացված ամպլիտուդների և ջերմաստիճանների համար: Եթե ձեր գազազերծման հավելվածը պահանջում է անսովոր բնութագրեր, հասանելի են հարմարեցված ուլտրաձայնային սոնոտրոդներ: Hielscher-ի ուլտրաձայնային սարքավորումների ամրությունը թույլ է տալիս 24/7 աշխատել ծանր պարտականությունների ժամանակ և պահանջկոտ միջավայրերում:
խմբաքանակ և ներդիր
Hielscher ուլտրաձայնային զոնդերը գազազերծման համար կարող են օգտագործվել խմբաքանակի և շարունակական ներկառուցված գազազերծման և օդազերծման համար: Կախված ծավալից, մածուցիկությունից և թակարդված գազերից՝ մենք ձեզ կառաջարկենք ուլտրաձայնային արտահոսքի ամենահարմար կարգավորումը:
Ուլտրաձայնային զոնդեր ցանկացած ծավալի գազազերծման համար
Hielscher Ultrasonics-ի արտադրանքի տեսականին ընդգրկում է ուլտրաձայնային պրոցեսորների ամբողջ սպեկտրը՝ կոմպակտ լաբորատոր ուլտրաձայնային սարքերից մինչև նստարանային և փորձնական համակարգերից մինչև լրիվ արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորներ՝ ժամում բեռնատարներ մշակելու կարողությամբ: Ապրանքի ամբողջական տեսականին մեզ թույլ է տալիս առաջարկել ձեզ ամենահարմար ուլտրաձայնային գազազերծող սարքավորումը ձեր հեղուկի, տեխնոլոգիական հզորության և արտադրական թիրախների համար:
Ճշգրիտ վերահսկելի ամպլիտուդներ՝ օպտիմալ արդյունքների համար
Բոլոր Hielscher ուլտրաձայնային գազազերծման համակարգերը ճշգրիտ կառավարելի են և դրանով իսկ հուսալի աշխատանքային ձիեր են: Ամպլիտուդը գործընթացի կարևորագույն պարամետրերից մեկն է, որն ազդում է սոնոմեխանիկորեն առաջացած գազազերծման արդյունավետության և արդյունավետության վրա: Բոլոր Hielscher Ultrasonics’ պրոցեսորները թույլ են տալիս ճշգրիտ սահմանել ամպլիտուդը: Sonotrodes-ը և Booster Horns-ը աքսեսուարներ են, որոնք թույլ են տալիս փոփոխել ամպլիտուդը նույնիսկ ավելի լայն շրջանակում: Hielscher-ի արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են ապահովել շատ բարձր ամպլիտուդներ և ապահովել պահանջվող ուլտրաձայնային ինտենսիվությունը պահանջկոտ ծրագրերի համար: Մինչև 200 մկմ ամպլիտուդները հեշտությամբ կարող են շարունակաբար աշխատել 24/7 աշխատանքի ընթացքում:
Ճշգրիտ ամպլիտուդային կարգավորումները և խելացի ծրագրաշարի միջոցով ուլտրաձայնային գործընթացի պարամետրերի մշտական մոնիտորինգը հնարավորություն են տալիս կարգավորել ուլտրաձայնային գործընթացի պարամետրերը ամենաարդյունավետ ուլտրաձայնային գազազերծման համար: Օպտիմալ արտահոսք գազի բարձր արդյունավետ հեռացման համար:
Hielscher-ի ուլտրաձայնային սարքավորումների ամրությունը թույլ է տալիս 24/7 աշխատել ծանր պարտականությունների ժամանակ և պահանջկոտ միջավայրերում: Սա Hielscher-ի ուլտրաձայնային սարքավորումը դարձնում է հուսալի աշխատանքային գործիք, որը բավարարում է օդազերծման գործընթացի ձեր պահանջները:
Ամենաբարձր որակը – Նախագծված և արտադրված է Գերմանիայում
Որպես ընտանեկան և ընտանեկան բիզնես, Hielscher-ը առաջնահերթություն է տալիս իր ուլտրաձայնային պրոցեսորների որակի ամենաբարձր չափանիշներին: Բոլոր ուլտրաձայնային սարքերը նախագծված, արտադրված և մանրակրկիտ փորձարկված են մեր գլխավոր գրասենյակում, որը գտնվում է Բեռլինի մերձակայքում գտնվող Թելթոուում, Գերմանիա: Hielscher-ի ուլտրաձայնային սարքավորումների ամրությունն ու հուսալիությունը դարձնում են այն աշխատանքային ձի ձեր արտադրության մեջ: 24/7 աշխատանքը լրիվ ծանրաբեռնվածության տակ և պահանջկոտ միջավայրերում Hielscher-ի բարձր արդյունավետությամբ գազազերծիչների բնական հատկանիշն է:
Կապ մեզ հետ: / Հարցրեք մեզ:
Գրականություն / Հղումներ
- 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.
Hielscher Ultrasonics-ը արտադրում է բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային հոմոգենիզատորներ լաբորատորիա դեպի արդյունաբերական չափս.