აკუსტიკური და ჰიდროდინამიკური კავიტაცია შერევის ამოცანებისთვის
კავიტაცია შერევისა და ერთგვაროვანებისთვის: არსებობს თუ არა განსხვავება აკუსტიკურ და ჰიდროდინამიკურ კავიტაციას შორის? და რატომ შეიძლება იყოს ერთი კავიტაციური ტექნოლოგია უკეთესი თქვენი პროცესისთვის?
აკუსტიკური კავიტაცია – რომელიც ასევე ცნობილია როგორც ულტრაბგერითი კავიტაცია – და ჰიდროდინამიკური კავიტაცია ორივე კავიტაციის ფორმაა, რაც არის სითხეში ვაკუუმის ღრუების ზრდისა და კოლაფსის პროცესი. აკუსტიკური კავიტაცია ხდება მაშინ, როდესაც სითხე ექვემდებარება მაღალი ინტენსივობის ულტრაბგერით ტალღებს, ხოლო ჰიდროდინამიკური კავიტაცია ხდება მაშინ, როდესაც სითხე გადის შევიწროებაში ან დაბრკოლების გარშემო (მაგ. ვენტურის საქშენი), რაც იწვევს წნევის ვარდნას და ორთქლის ღრუების წარმოქმნას.
კავიტაციური ძვრის ძალები გამოიყენება ჰომოგენიზაციისთვის, შერევისთვის, დისპერგირებისთვის, ემულსიფიკაციისთვის, უჯრედების დესტრუქციისთვის, ასევე ქიმიური რეაქციების ინიცირებისა და ინტენსიფიკაციისთვის.
გაიგეთ აქ, რა განსხვავებები არსებობს აკუსტიკურ და ჰიდროდინამიკურ კავიტაციას შორის და რატომ შეიძლება გსურდეთ სონოტროდული ტიპის ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორის არჩევა თქვენი კავიტაციით გამოწვეული პროცესისთვის:
აკუსტიკური კავიტაციის უპირატესობები ჰიდროდინამიკურ კავიტაციასთან შედარებით
- უფრო ეფექტური: აკუსტიკური კავიტაცია, როგორც წესი, უფრო ეფექტურია ვაკუუმის ღრუების წარმოქმნაში, რადგან კავიტაციის წარმოქმნისთვის საჭირო ენერგია, როგორც წესი, უფრო დაბალია, ვიდრე ჰიდროდინამიკურ კავიტაციაში. ამიტომ, ულტრაბგერაზე დაფუძნებული კავიტატორები და კავიტაციური რეაქტორები უფრო ენერგოეფექტური და ეკონომიურია. ულტრაბგერა არის კავიტაციის წარმოქმნის ყველაზე ენერგოეფექტური მეთოდი. სონოტროდული ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორებით წარმოქმნილი აკუსტიკური / ულტრაბგერითი კავიტაცია ხელს უშლის ზედმეტი ხახუნის შექმნას. ულტრაბგერითი სონოტროდი ოსცილირებს პერპენდიკულარულად, რაც ხელს უშლის ზედმეტი, ენერგიის დამხარჯავი ხახუნის გენერირებას. აკუსტიკური კავიტაციისგან განსხვავებით, ჰიდროდინამიკური კავიტაცია იყენებს როტორ-სტატორის ან საქშენის სისტემებს კავიტაციის გენერირებისთვის. ორივე ტექნიკა – როტორ-სტატორები და საქშენები – იწვევს ხახუნს, რადგან ძრავას დიდი მექანიკური ნაწილების მოძრაობა უწევს. თუ კვლევები აცხადებენ ჰიდროდინამიკური კავიტაციის ენერგოეფექტურობას, ისინი მხოლოდ შესაბამისი ტექნოლოგიის ნომინალურ სიმძლავრეს ითვალისწინებენ და უგულებელყოფენ რეალურ ენერგომოხმარებას. ეს კვლევები, როგორც წესი, არ ითვალისწინებენ ხახუნის ენერგიის დანაკარგს, რაც ჰიდროდინამიკური კავიტაციის ტექნოლოგიების კარგად ცნობილი და არასასურველი ეფექტია.
- უფრო დიდი კონტროლი: აკუსტიკური კავიტაცია უფრო მარტივად კონტროლდება და რეგულირდება, რადგან ულტრაბგერითი ტალღების ინტენსივობა შეიძლება ზუსტად დარეგულირდეს სასურველი დონის კავიტაციის წარმოქმნისთვის. პირიქით, ჰიდროდინამიკური კავიტაცია უფრო რთულად კონტროლდება, რადგან ის დამოკიდებულია სითხის ნაკადის მახასიათებლებზე და შევიწროების ან დაბრკოლების გეომეტრიაზე. გარდა ამისა, საქშენები მიდრეკილია გაჭედვისკენ, რაც იწვევს პროცესის შეფერხებებს და შრომატევად წმენდას.
- შეუძლია თითქმის ყველა მასალის დამუშავება: მაშინ, როცა ვენტურის საქშენს და სხვა ჰიდროდინამიკურ ნაკადის რეაქტორებს უჭირთ მყარი ნივთიერებების და განსაკუთრებით აბრაზიული მასალების დამუშავება, ულტრაბგერითი კავიტატორებს შეუძლიათ საიმედოდ დაამუშაონ თითქმის ნებისმიერი ტიპის მასალა. ულტრაბგერით კავიტაციურ რეაქტორებს შეუძლიათ მაღალი მყარი ნაწილაკების შემცველობის, აბრაზიული ნაწილაკებისა და ბოჭკოვანი მასალების ჰომოგენიზაცია გაჭედვის გარეშე.
- უფრო დიდი სტაბილურობა: აკუსტიკური კავიტაცია, როგორც წესი, უფრო სტაბილურია ვიდრე ჰიდროდინამიკური კავიტაცია, რადგან აკუსტიკური კავიტაციით წარმოქმნილი ორთქლის ღრუები, როგორც წესი, უფრო თანაბრად არის განაწილებული მთელ სითხეში. პირიქით, ჰიდროდინამიკური კავიტაცია შეიძლება წარმოქმნას ორთქლის ღრუები, რომლებიც ძლიერ ლოკალიზებულია და შეიძლება გამოიწვიოს არათანაბარი ან არასტაბილური ნაკადის სქემები.
- უფრო დიდი მრავალფეროვნება: აკუსტიკური / ულტრაბგერითი კავიტაცია შეიძლება გამოიყენებოდეს დამუშავების ფართო სპექტრში, მათ შორის ჰომოგენიზაცია, შერევა, დისპერგირება, ემულსიფიკაცია, ექსტრაქცია, ლიზისი და უჯრედების დესინტეგრაცია, ასევე სონოქიმია. პირიქით, ჰიდროდინამიკური კავიტაცია ძირითადად განკუთვნილია ნაკადის კონტროლისა და სითხის მექანიკის დამუშავებისთვის.
საერთო ჯამში, აკუსტიკური კავიტაცია გთავაზობთ უფრო დიდ კონტროლს, ეფექტურობას, სტაბილურობას და მრავალფეროვნებას ჰიდროდინამიკურ კავიტაციასთან შედარებით, რაც მას ძალიან სასარგებლო ტექნიკად აქცევს მრავალი სამრეწველო დამუშავებისთვის.
ულტრაბგერითი კავიტაციური რეაქტორები
Hielscher Ultrasonics გთავაზობთ სამრეწველო ხარისხის ულტრაბგერითი სონოტროდებისა და კავიტაციური რეაქტორების მრავალფეროვნებას. ყველა Hielscher ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორი და კავიტაციური რეაქტორი განკუთვნილია მაღალი ინტენსივობის დამუშავებებისთვის და 24/7 მუშაობისთვის სრული დატვირთვის პირობებში.
დიზაინი, წარმოება და კონსულტირება – ხარისხი დამზადებულია გერმანიაში
Hielscher ულტრაბგერითი კავიტატორები ცნობილია თავიანთი უმაღლესი ხარისხისა და დიზაინის სტანდარტებით. გამძლეობა და მარტივი ექსპლუატაცია უზრუნველყოფს ჩვენი ულტრაბგერითი კავიტატორების გლუვ ინტეგრირებას სამრეწველო ობიექტებში. მკაცრ პირობებს და მოთხოვნად გარემოს Hielscher ულტრაბგერითი კავიტატორები მარტივად უმკლავდებიან.
Hielscher Ultrasonics არის ISO სერტიფიცირებული კომპანია და განსაკუთრებულ ყურადღებას უთმობს მაღალსიმძლავრე ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორებს, რომლებიც გამოირჩევიან თანამედროვე ტექნოლოგიითა და მოხმარების სიმარტივით. რა თქმა უნდა, Hielscher ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორები შეესაბამება CE სტანდარტებს და აკმაყოფილებენ UL, CSA და RoHs მოთხოვნებს.
რატომ Hielscher Ultrasonics?
- მაღალი ეფექტურობა
- თანამედროვე ტექნოლოგია
- საიმედოობა და გამძლეობა
- პარტიული და ინლაინ
- ნებისმიერი მოცულობისთვის – პატარა ვიალებიდან საათში სატვირთო მანქანის ტვირთამდე
- მეცნიერულად დამტკიცებული
- ინტელექტუალური პროგრამული უზრუნველყოფა
- სმარტ ფუნქციები (მაგ., მონაცემთა პროტოკოლირება)
- CIP (ადგილზე გაწმენდა)
- მარტივი და უსაფრთხო ექსპლუატაცია
- მარტივი მონტაჟი, დაბალი ტექნიკური მომსახურება
- ეკონომიკურად სასარგებლო (ნაკლები შრომითი რესურსი, დამუშავების დრო, ენერგია)
თუ დაინტერესდით ულტრაბგერითი კავიტაციის ტექნიკით, პროცესებით და მზა ულტრაბგერითი კავიტატორული სისტემებით, გთხოვთ, დაგვიკავშირდეთ. ჩვენი მრავალწლიანი გამოცდილების მქონე პერსონალი სიამოვნებით განიხილავს თქვენს გამოყენების სფეროს თქვენთან ერთად!
ქვემოთ მოცემული ცხრილი გიჩვენებთ ჩვენი ულტრაბგერითი ჰომოგენიზატორების დაახლოებითი დამუშავების სიმძლავრის მაჩვენებლებს:
| პარტიის მოცულობა | მოცულობითი ხარჯი | რეკომენდებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 1-დან 500mL-მდე | 10-დან 200mL/min-მდე | UP100H |
| 10-დან 2000mL-მდე | 20-დან 400mL/min-მდე | UP200Ht, UP400St |
| 0,1-დან 20L-მდე | 0,2-დან 4L/min-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100L-მდე | 2-დან 10L/min-მდე | UIP4000hdT |
| 15-დან 150L-მდე | 3-დან 15L/min-მდე | UIP6000hdT |
| n.a. | 10-დან 100L/min-მდე | UIP16000 |
| n.a. | უფრო დიდი | კლასტერი UIP16000 |
დაგვიკავშირდით! / დაგვისვით!
ლიტერატურა / რეფერენსები
- Suslick, K.S. (1998): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 4th Ed. J. Wiley & Sons: New York, 1998, vol. 26, 517-541.
- Braeutigam, Patrick (2015): Degradation of Organic Micropollutants by Hydrodynamic and/or Acoustic Cavitation. In: Handbook of Ultrasonics and Sonochemistry. Springer 2015.
- Abhinav Priyadarshi, Mohammad Khavari, Tungky Subroto, Marcello Conte, Paul Prentice, Koulis Pericleous, Dmitry Eskin, John Durodola, Iakovos Tzanakis (2021): On the governing fragmentation mechanism of primary intermetallics by induced cavitation. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 70, 2021.
- Mottyll, S.; Skoda, R. (2015): Numerical 3D flow simulation of attached cavitation structures at ultrasonic horn tips and statistical evaluation of flow aggressiveness via load collectives. Journal of Physics: Conference Series, Volume 656, 9th International Symposium on Cavitation (CAV2015) 6–10 December 2015, Lausanne, Switzerland.
Hielscher Ultrasonics აწარმოებს მაღალსიმძლავრე ულტრაბგერით ჰომოგენიზატორებს ლაბორატორიული დან სამრეწველო ზომამდე.

