Теплоносители – Повышенная эффективность благодаря сонированным наножидкостям

Преодолейте пределы теплопроводности теплоносителей! Создавайте стабильные наножидкости с помощью ультразвукового диспергирования и повышайте теплопроводность с помощью наноразмерных теплоносителей. Ультразвуковые аппараты зондового типа Hielscher - это высокоэффективные и надежные диспергаторы для производства наножидкостей.

Преимущества ультразвукового диспергирования в теплоносителях на основе наножидкостей

Диспергированные ультразвуком наножидкости демонстрируют исключительно равномерную дисперсию и длительную стабильность, повышая функциональность теплоносителей за счет улучшения теплопроводности.

• Улучшенная теплопроводность
  Равномерная дисперсия увеличивает эффективную площадь поверхности наночастиц, взаимодействующих с жидкостью, что повышает кондуктивный теплообмен.
• Улучшенная долгосрочная стабильность
  Наножидкости, обработанные звуком, демонстрируют значительное снижение седиментации и агломерации, что обеспечивает предсказуемые и стабильные тепловые характеристики.
• Масштабируемость и повторяемость
  Соникаторы зондового типа мощностью от 100 Вт до 16 кВт могут быть масштабированы как для лабораторных исследований, так и для промышленного производства, что позволяет точно контролировать потребление энергии и время обработки.
• Совместимость с различными жидкостными системами
  Ультразвуковое исследование применимо к широкому спектру базовых жидкостей – от воды и гликолей до масел с высокой температурой кипения и синтетических теплоносителей, используемых в экстремальных условиях.

Теплоносители – Лучше как наножидкость

Теплоносители (ТЖ) являются важнейшими компонентами тепловых систем в самых разных отраслях промышленности. – От выработки солнечной энергии и химического производства до охлаждения автомобилей и электроники. Их основная задача - эффективно поглощать, переносить и рассеивать тепловую энергию, поддерживая стабильность работы и предотвращая перегрев в условиях высоких и низких температур.
Традиционно к теплоносителям относят воду, этиленгликоль, минеральные масла и синтетические жидкости. Однако по мере роста технологических требований к тепловому контролю – особенно в миниатюрных системах и системах с высокой плотностью мощности – пределы теплопроводности традиционных жидкостей становятся узким местом.
Именно здесь на помощь приходят наножидкости.
Наножидкости представляют собой коллоидные суспензии наночастиц (обычно менее 100 нм) в базовых жидкостях. Эти наночастицы – оксиды металлов (например, Al₂O₃, ZnO), металлы (например, Cu, Ag), структуры на основе углерода (например, графен, углеродные нанотрубки) – значительно повышают теплопроводность, коэффициент конвективной теплопередачи и удельную теплоемкость жидкости.
Чтобы быть надежными и практичными в использовании, наножидкости должны соответствовать одному важнейшему аспекту: долгосрочной стабильности. Без стабильной и равномерной дисперсии наночастицы склонны к агломерации, оседанию или реакции с базовой жидкостью. – что ставит под угрозу не только тепловые характеристики, но и безопасность и долговечность системы.
 

Ультразвуковые гомогенизаторы способны производить стабильные наножидкости, отвечающие требованиям, предъявляемым к производству высокоэффективных теплоносителей.

Ультразвуковые диспергаторы для производства теплоносителя

ультразвуковая обработка – в частности, с помощью соникаторов зондового типа – это проверенный, масштабируемый метод получения высокоэффективных наножидкостей с превосходной стабильностью и воспроизводимостью.

Но что делает соникацию такой эффективной?
В основе высокоэффективного механизма работы ультразвукового диспергирования лежит акустическая кавитация: образование, рост и имплозивное схлопывание микропузырьков в жидкой среде под воздействием высокоинтенсивного низкочастотного ультразвука (обычно около 20 кГц). Это физическое явление порождает интенсивные локальные сдвиговые силы, микроструи и ударные волны, которые достаточно мощны, чтобы:

• Разбивать агломераты и агрегаты наночастиц
• Достижение равномерной дисперсии наночастиц в вязких жидкостях или жидкостях с высоким поверхностным натяжением
• Облегчает смачивание поверхности частиц базовой жидкостью
• Уменьшение размера частиц (в некоторых случаях до уровня первичных частиц)
• Кроме того, соникация - это нехимический, низкоаддитивный подход, который сводит к минимуму необходимость использования поверхностно-активных веществ или диспергирующих агентов – Таким образом, сохраняются физико-химические свойства как жидкости, так и наночастиц.

 
Здесь вы можете найти протоколы для различных составов наножидкостей!
 

Ультразвуковое диспергирование наночастиц – эффективное уменьшение размера частиц и равномерное диспергирование

Соникаторы Hielscher для производства наножидкости для теплообмена

Использование ультразвукового диспергирования при производстве теплоносителей на основе наножидкостей - это не просто технологический выбор – Это необходимо для достижения надежных и высокоэффективных решений по управлению тепловым режимом в сложных условиях. Поскольку исследования продолжают открывать новые химические составы наночастиц и комбинации базовых жидкостей, соникация является краеугольным методом, позволяющим реализовать их на практике.
Ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher выпускаются в виде настольных и полностью промышленных диспергаторов, что облегчает линейное масштабирование от тестирования рецептур до коммерческого производства.

Для получения технической реализации, рекомендаций по оборудованию или подробных параметров процесса, разработанных для ваших конкретных нанофлюидных систем, пожалуйста, свяжитесь с нашими специалистами по соникации.
 

Проектирование, производство и консалтинг – Качество «Сделано в Германии»

Ультразвуковые аппараты Hielscher хорошо известны своими высочайшими стандартами качества и дизайна. Надежность и простота в эксплуатации позволяют без проблем интегрировать наши ультразвуковые аппараты в промышленные объекты. Ультразвуковые аппараты Hielscher легко справляются с суровыми условиями и требовательными условиями окружающей среды.

Hielscher Ultrasonics является компанией, сертифицированной по стандарту ISO, и уделяет особое внимание высокопроизводительным ультразвуковым аппаратам, отличающимся самыми современными технологиями и удобством в использовании. Конечно, ультразвуковые аппараты Hielscher соответствуют требованиям CE и соответствуют требованиям UL, CSA и RoHs.

В таблице ниже приведена примерная производительность обработки наших ультразвуковых аппаратов: