Высокоэффективная деаэрация жидкостей с использованием ультразвука

В то время как дегазация или выброс газа часто является чрезвычайно трудоемким этапом процесса, ультразвук может ускорить слияние пузырьков газа и их значительно возраст. Ультразвуковой выброс может быть использован в пакетных и стационарных установках, а также может быть объединен с обычными методами дегазации, такими как щадящий с инертными газами, импеллер дегазаторы, отопление или вакуум в целях повышения эффективности и скорости удаления газа.

Удаление газа из жидкостей

Термины деаэрации, дегазации и выброса относятся к удалению свободных и растворенных газов, особенно реактивных газов, таких как кислород или CO2, из жидкости. Ликвидация кислорода имеет важное значение для предотвращения вредных изменений конечных продуктов и улучшения обработки вниз по течению. Дегазации является необходимым шагом обработки для многих приложений и отраслей промышленности. В промышленном производстве дегазации является общим шагом процесса для обеспечения стабильности продукции, качества и непрерывных стандартов продукции. Кислород является фактором, который влияет на качество продукта и стабильность на различных уровнях.
Таким образом, деаэрация является установленным этапом процесса в & напитков, химической, фармацевтической и косметической промышленности. Но также и в лабораториях образцы требуют часто дегазации перед анализом (например, до HPLC, анализов, измерений частиц и т.д.).
Часто процессы смешивания с использованием, например, лезвия с высоким стрижкой или роторные смесители импеллера часто делают последующую дегазации продукта необходимой, так как эти методы смешивания обычно вводят большое количество газов в продукт. Такие газовые и воздушные включения обычно негативно сказываются на продукте, так как они могут делать жиры и масла прогорклыми, ухудшать продукты путем окисления, обесцвечивания и нежелательных изменений запаха и вкуса. Поскольку дегазация химически более стабильна и имеет более длительный срок годности, дегазация является важным этапом обработки, требующим надежной техники.
 

Это видео демонстрирует эффективную дегазацию вязкой нефти (40cP). Ультразвук удаляет из жидкости мелкие взвешенные пузырьки газа и снижает уровень растворенного газа ниже естественного равновесного уровня.

Ультразвуковая поточная дегазация & Пенообразование масла (40cP)

Миниатюра видео

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Ультразвуковой проточный реактор для непрерывной поточной дегазации и деаэрации жидкостей, таких как охлаждающие жидкости, гидравлические масла и т. Д. Ультразвук усиливает и ускоряет удаление нежелательных газов и воздуха из жидкостей.

Ультразвуковая деаэрация жидкостей в ультразвуковом проточном реакторе. Ультразвук усиливает и ускоряет удаление нежелательных газов и воздуха из жидкостей.

Ультразвуковая дегазация является эффективным методом быстрого и эффективного удаления газов из жидкостей, таких как масла, вода, растворители и т. Д.

Ультразвуковой дегазации: Entrapped пузырьки газа удаляются из нефти с помощью ультразвукового UP400St

 

Ультразвуковая дегазификация и деаэрация

Ультразвуковая дегазация и деаэрация является весьма мощной альтернативой традиционным методам дегазации жидкостей, которые включают в себя кипячение, снижение давления до вакуума или спартинг с инертными газами. Эти традиционные методы дегазации часто имеют недостатки, такие как тепловая деградация (из-за нагрева), трудоемкая и энергоемкающая обработка и/или недостаточное удаление газа. Ультразвуковая дегазация основана на рабочем принципе акустической кавитации. Когда высокой мощности ультразвуковых волн в сочетании с жидкостью, жидкость сжимается и расширяется во время высокого давления и низкого давления циклов, соответственно. Во время циклов низкого давления создаются минутные вакуумные пузыри (так называемые пузырьки кавитации), которые растут в течение нескольких циклов давления. Во время этих циклов роста пузырьков растворенные газы в жидкости попадают в вакуумный пузырь, так что вакуумный пузырь превращается в растущие пузырьки газа. Кроме того, микроволбуленты и жидкие струи вызывают интенсивное возбуждение и массовый перенос. Эти ультрасонически генерируемые условия вызывают слияние пузырьков газа, что является объединением небольших растворенных пузырьков газа с более крупными пузырьками газа, которые быстро поднимаются на поверхность жидкости, где они покидают жидкость.
Изменения температуры, вызванные ультразвуковой вибрацией и кавитацией, ограничиваются очень небольшими локальными пространствами, и повышение температуры в общем объеме можно пренебречь, так как это не мешает качеству продукта.
 

Было показано, что ультразвуковая дегазация на частоте 24 кГц более эффективна, чем ультразвуковая дегазация на более высоких частотах. (ср. Rognerud et al. 2020)

Уменьшение растворенного кислорода со временем ультразвуковой частоты 24 кГц с помощью ультразвукового UP400ST при амплитудах 100 %, 80 %, 60 %, 40 % и 20 %.
Исследование: ©Rognerud et al., 2020.

 
В зависимости от объема, вязкости и газовых включений жидкости или суспензии ультразвуковая деаэрация может быть запущена в виде партии или рядного процесса. Мощный ультразвуковой зонд испускает акустическую кавитацию в жидкость, так что жидкость эффективно дегазации.
Ультразвуковая дегазация может быть также внедрена для улучшения уже существующих систем дегазации, таких как отопление, вакуум или размежевание.
Ультразвуковое дегазации и дефоаминг используется в промышленных масштабах для удаления растворенных газов из воды, масел, продуктов питания и напитков, химических растворов, гидравлических жидкостей, тепложителей, буровых жидкостей, сырой нефти, эмульсий, красок, чернил, клеев, лаков, покрытий, эпоксидных смол, шампуней, моющих средств и многих других продуктов.
 

Ультразвуковая дегазация быстро удаляет растворенные газы из жидкостей.

Ультразвуковая дегазации с использованием установки ячейки потока. Этот эксперимент был прототипом мелкомасштабной водной петли объемом 0,8 галлона, инертным потоком газа 0,2 см/мин и интенсивностью 275 Вт/см2. Это свидетельствует о сокращении времени удаления кислорода примерно на 70%.
Исследование и фотография: Рубио и др. 2016

 

Ультразвуковая дегазификация и деаэрация подходят для:

  • Пакет и Inline
  • Низкая и высокая вязкость
  • Малые и большие объемы
  • Холодная и горячая температура
  • Универсальные установки
  • 24/7 Операция под полной нагрузкой
Установка ультразвуковой дегазации в непрерывном потоке

Ультразвуковая дегазации в рядной установке с использованием ультразвукового UIP1000hdT с потоком ячейки.

Блок-схема показывает настройку ультразвуковой поточной системы деаэрации

Ультразвуковая установка дегазации для непрерывного удаления inline газа

Ультрасонически улучшенный спайсинг

Спарение жидкостей с инертным газом (также известный как инертная чистка газа) является общей обработкой для удаления нежелательных газов, таких как кислород и углекислый газ из жидкости. Для размежевания обычно используются азот, аргон, гелий и другие инертные газы. Пузырьки раствора с высокой чистотой (как правило, инертный) газ может вытащить нежелательные, как правило, реактивные растворенные газы, такие как кислород и углекислый газ. Процесс размежевания зависит от массового переноса и сам по себе является довольно медленной процедурой. При заказе, чтобы усилить спарринг с инертными газами, жидкий газ раствор часто взволнован энергично и пузырились в течение длительного времени. Ультразвук является дегазации интенсификации техники, которая улучшает передачу массы и тем самым значительно размежевания. Когда высокой мощности ультразвуковых волн связаны в жидкости или шламы, кавитации пузырьки генерируются. Эти пузырьки кавитации распадаются большие пузырьки газа чистки на мелкие пузырьки и рассеивают пузыри равномерно, что приводит к более быстрым и чистым эффектом дегазации. Интенсивное возбуждение и турбулентность, создаваемые ультразвуком, способствуют передаче газоликвидной массы и, таким образом, быстрому удалению нежелательных газов.
Для ускорения и повышения эффективности процедуры размежевания высокой производительности ультразвуковой системы используется для сономеханизированного улучшения производительности передачи массы между газом и жидкостью. Сономеханические эффекты, генерируемые акустической кавитацией, включают локальные перепады давления и температуры, микротурбулентность и возбуждение. Эти силы улучшают дегазацию, способствуя увеличению диффузной передачи массы из-за распада пузырьков, дисперсии и последующего увеличения межфациальной области, что в конечном итоге приводит к быстрому удалению поглощенных газов из жидкости.
Для достижения желаемого эффекта аутгазизации требуется высокомощная ультразвуковая энергия. Когда жидкость щадит инертным газом в двухступном потоке, желательно исправить диффузию, чтобы увеличить скорость передачи массы и удаления растворенных газов. Применение исправленной диффузии может быть затруднено, потому что поглощенные и растворенные пузырьки газа, как правило, избегают входа в ультразвуковое поле кавитации при более низкой интенсивности. Однако при повышенной интенсивности (выше 300 Вт/см)2 при приблизительном. 20 кГц) пузырьки газа больше не избегают зоны кавитации и разбиты сономеханическими силами. (cf. Джаганнатан и др. 2011)

Дегазация жидкостей является мощным применением ультразвуковых устройств Hielscher. На видео показан Hielscher UP200S во время дегазации воды.

Дегазинг воды с помощью UP200S с сонотродедом S40

Миниатюра видео

Ультразвуковая дегазация бурового раствора, выполненная с помощью ультразвукового аппарата зондового типа UIP1000hd

Водная буровая грязь до и после ультразвуковой дегазации с Uip1000hd
Исследование и фотография Амани и др. 2016

 

Запрос информации




Обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Высокомощные ультразвуковые системы дегазации

Hielscher Ultrasonics является многолетним производителем высокопроизводительного ультразвукового оборудования, которое используется во всем мире в лабораториях и промышленном производстве. Дегазация жидкостей и суспензий является сложным приложением, требующим мощных ультразвуковых датчиков, которые могут соединять установленные амплитуды с жидкостями для удаления захваченных газовых пузырьков и воздушных карманов. Все ультразвуковые устройства Hielscher спроектированы и изготовлены для работы в режиме 24/7 при полной нагрузке. Ультразвуковые процессоры доступны от компактных лабораторных ультразвуковых аппаратов мощностью 50 Вт до мощных встроенных ультразвуковых систем мощностью 16 000 Вт. Широкий выбор бустерных рупоров, сонотродов и проточных ячеек позволяет индивидуально настроить систему ультразвуковой дегазации в соответствии с жидкостью, вязкостью и газовыми включениями.
Для деаэрации и вынефтегаза жидких металлов требуются точно установленные и поддерживаемые амплитуды. Hielscher Ultrasonics производит высокую производительность ультразвуковых зондов, которые указаны для очень процесс-оптимизированных амплитуд и температур. Если ваше дегазации приложение требует необычных спецификаций, индивидуальные ультразвуковые сонотроды доступны. Надежность ультразвукового оборудования Hielscher позволяет 24/ 7 эксплуатации на тяжелой службе и в сложных условиях.

Пакет и Inline

Ультразвуковые зонды Hielscher для дегазации могут быть использованы для пакетной и непрерывной дегазации и деаэрации. В зависимости от объема, вязкости и поглощенных газов, мы порекомендуем Вам наиболее подходящую ультразвуковую установку для вынефтегаза.

Дегазинг жидкостей является мощным применением ультразвуковых устройств Hielscher. Видео показывает Hielscher UP200S во время дегазации нефти.

Ультразвуковая дегазация и пенообразование масла

Миниатюра видео

Ультразвуковые зонды для дегазации любого объема

Ассортимент продукции Hielscher Ultrasonics охватывает весь спектр ультразвуковых процессоров от компактных лабораторных ультразвуковых систем до полностью промышленных ультразвуковых процессоров с возможностью обработки грузовых автомобилей в час. Полный ассортимент продукции позволяет нам предложить Вам наиболее подходящее ультразвуковое дегазаторное оборудование для ваших жидких, производственных мощностей и производственных целей.

Точно управляемые амплитуды для оптимальных результатов

Ультразвуковыми аппаратами Hielscher можно дистанционно управлять через браузер. Параметры обработки ультразвуком можно контролировать и корректировать точно в соответствии с требованиями процесса.Все ультразвуковые системы дегазации Hielscher точно управляемы и таким образом надежны лошади работы. Амплитуда является одним из важнейших параметров процесса, которые влияют на эффективность и эффективность sonomechanically индуцированной дегазации. Вся ультразвуковая Хиэльшер’ процессоры позволяют точно установить амплитуду. Sonotrodes и бустер рога аксессуары, которые позволяют изменить амплитуду в еще более широком диапазоне. Промышленные ультразвуковые процессоры Hielscher могут обеспечить очень высокие амплитуды и обеспечить необходимую ультразвуковую интенсивность для требовательных приложений. Амплитуды до 200 мкм могут быть легко непрерывно запущены в 24 / 7 операции.
Точные настройки амплитуды и постоянный мониторинг параметров ультразвукового процесса с помощью интеллектуального программного обеспечения дают вам возможность настроить ультразвуковые параметры процесса для наиболее эффективной ультразвуковой дегазации. Оптимальная sonication для высокоэффективного удаления газа!
Надежность ультразвукового оборудования Hielscher позволяет 24/ 7 эксплуатации на тяжелой службе и в сложных условиях. Это делает ультразвуковое оборудование Hielscher надежным инструментом работы, который отвечает вашим требованиям к процессу деаэрации.

Наивысшее качество – Разработано и изготовлено в Германии

Как семейный и семейный бизнес, Hielscher уделяет приоритетное внимание самым высоким стандартам качества для своих ультразвуковых процессоров. Все ультразвуковые средства разработаны, изготовлены и тщательно протестированы в нашей штаб-квартире в Тельтоу недалеко от Берлина, Германия. Надежность и надежность ультразвукового оборудования Hielscher делают его рабочей лошадкой в вашем производстве. 24/7 эксплуатация при полной нагрузке и в сложных условиях является естественной характеристикой высокую производительность дегазеров Hielscher.

Свяжитесь с нами! / Спросите нас!

Запросить дополнительную информацию

Пожалуйста, используйте форму ниже, чтобы запросить дополнительную информацию об ультразвуковых процессорах, приложениях и цене. Мы будем рады обсудить с вами ваш процесс дегазации и предложить Вам ультразвуковой дегассер, отвечающий вашим требованиям!









Пожалуйста, обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Дегазация и пеногаситель жидкостей является интересным применением ультразвуковых устройств. В этом случае ультразвук удаляет растворенный CO2 из пива. Используя ультразвуковое оборудование Hielscher, вы можете дегазировать или пеногасить жидкости в стаканах, резервуарах или в линиях (реакторы с проточными ячейками).

Быстрое вспенивание с использованием ультразвука

Миниатюра видео



Литература / Ссылки

Высокоэффективный ультразвук! Ассортимент продукции Hielscher охватывает весь спектр от компактного лабораторного ультразвукового аппарата до полностью промышленных ультразвуковых систем.

Hielscher Ultrasonics производит высокую производительность ультразвуковых гомогенизаторов из лаборатория в промышленного размера.


Мы будем рады обсудить ваш процесс.

Давайте свяжемся.