Odstredivý ultrazvukový reaktor na separáciu
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics navrhuje vlastné ultrazvukové reaktory pre špeciálne procesy. Odstredivý reaktor sa používa na ultrazvukom asistované separačné procesy. To zahŕňa oddelenie plynu alebo pevných látok od kvapalín.
Kvapalné médium vstupuje do reaktora tangenciálne vysokou rýchlosťou na jednom konci. To vytvára vysokorýchlostný kruhový pohyb s odstredivou silou. Výsledkom je, že tlak stúpa od stredu smerom k vonkajšej stene.
Ultrazvukom asistované odplyňovanie a odvzdušňovanie
Jednou z prominentných aplikácií tohto odstredivého reaktora je ultrazvukom asistované odplyňovanie a odvzdušňovanie kvapalných médií. V tomto prípade sú ultrazvukové vibrácie zvyčajne spojené s vonkajšou stenou reaktora. Preto sonikácia najviac ovplyvňuje oblasti vysokého tlaku. Plynové bubliny vytvorené ultrazvukom sa presúvajú do stredu reaktora. Vyššia koncentrácia plynových bublín v blízkosti nízkotlakového stredu reaktora podporuje tvorbu a koalescenciu väčších plynových bublín.
Premývanie a separácia častíc
Ultrazvuk môže oddeliť aglomeráty častíc, vyčistiť povrchy častíc a znížiť viskozitu šmykovo riediacich alebo tixotropných kvapalín. Tieto efekty sa používajú na ultrazvukom asistované vymývanie a separáciu častíc. Pre tento proces môžu byť ultrazvukové vibrácie spojené so sonotródou v strede reaktora a/alebo s vonkajšou stenou reaktora.
Odstredivá sila hromadí ťažšie častice vo vonkajšej oblasti reaktora. Keďže tlak je v tejto oblasti vyšší, zvyšuje sa aj intenzita sonikácie. Ultrazvukové vibrácie a kavitácia spôsobujú šmyk, ktorý môže znížiť viskozitu šmykového riedenia alebo tixotropných suspenzí. Tento efekt uľahčuje separáciu častíc.
Od laboratórneho testovania až po pilotné meranie a výrobu
Odstredivý reaktor je k dispozícii pre všetky zariadenia série Hielscher UIP. Na testovanie aplikácií odporúčame použiť UIP2000hdT. Táto jednotka môže byť spojená so stredovou sonotródou alebo s vonkajšou stenou reaktora. Typické prietoky pre tento reaktor sú medzi 1 a 80 m3 za hodinu. Ultrazvukové zariadenie Hielscher je určené na lineárne škálovanie až po väčšie objemy spracovania v pilotnom alebo výrobnom meradle. Zariadenia Hielscher preukázateľne spoľahlivo fungujú pri vysokých prietokoch. V nasledujúcej tabuľke sú uvedené objemy spracovania a odporúčané veľkosti zariadení.
Prietok | Odporúčané zariadenia |
---|---|
05 až 10 m3/Hr | UIP2000hd |
1 až 20 m3/Hr | UIP4000 |
4 až 80 m3/Hr | UIP16000 |