Odstredivý ultrazvukový reaktor na separáciu

Hielscher Ultrasonics navrhuje ultrazvukové reaktory na mieru pre špeciálne procesy. Odstredivý reaktor sa používa na separačné procesy podporované ultrazvukom. Patrí sem separácia plynu alebo pevných látok z kvapalín.

Kvapalné médium vstupuje do reaktora tangenciálne vysokou rýchlosťou na jednom konci. Tým vzniká rýchly kruhový pohyb s odstredivou silou. V dôsledku toho tlak stúpa od stredu smerom k vonkajšej stene.

Odplyňovanie a odvzdušňovanie podporované ultrazvukom

Jedným z významných použití tohto odstredivého reaktora je odplyňovanie a odvzdušňovanie kvapalných médií podporované ultrazvukom. V tomto prípade sa ultrazvukové vibrácie zvyčajne prenášajú do vonkajšej steny reaktora. Preto sonikácia najviac pôsobí na oblasti s vysokým tlakom. Plynové bubliny vytvorené pôsobením ultrazvuku sa presúvajú do stredu reaktora. Vyššia koncentrácia plynových bublín v blízkosti stredu reaktora s nízkym tlakom podporuje tvorbu a spájanie väčších plynových bublín.

Premývanie a separácia častíc

Pôsobenie ultrazvuku môže rozrušovať aglomeráty častíc, čistiť povrchy častíc a znižovať viskozitu kvapalín, ktorých viskozita klesá pri šmykovom namáhaní, alebo tixotropných kvapalín. Tieto účinky sa využívajú na premývanie a separáciu častíc podporované ultrazvukom. Pri tomto procese sa ultrazvukové vibrácie môžu prenášať do sonotródy v strede reaktora a/alebo do vonkajšej steny reaktora.
Odstredivá sila sústreďuje ťažšie častice vo vonkajšej oblasti reaktora. Keďže je v tejto oblasti vyšší tlak, je vyššia aj intenzita sonikácie. Ultrazvukové vibrácie a kavitácia vyvolávajú šmykové namáhanie, ktoré môže znížiť viskozitu suspenzií, ktorých viskozita klesá pri šmykovom namáhaní, alebo tixotropných suspenzií. Tento účinok uľahčuje separáciu častíc.

Od laboratórnych skúšok po poloprevádzku a výrobu

Odstredivý reaktor je k dispozícii pre všetky zariadenia Hielscher série UIP. Na aplikačné skúšky odporúčame použiť UIP2000hdT. Toto zariadenie možno pripojiť k sonotróde v strede alebo k vonkajšej stene reaktora. Typické prietoky pre tento reaktor sú medzi 1 a 80m3 za hodinu. Ultrazvukové zariadenia Hielscher sú navrhnuté na lineárne zväčšovanie mierky na väčšie spracovávané objemy v poloprevádzkovom alebo výrobnom meradle. Inštalácie Hielscher preukázateľne spoľahlivo fungujú pri vysokých prietokoch. V nasledujúcej tabuľke sú uvedené spracovávané objemy a odporúčané veľkosti zariadení.