Ултразвучна дегазација антифриза и расхладних течности
Ултразвучна дегазација је веома делотворна и ефикасна метода за уклањање растворених гасова из расхладних течности и антифриза. Њена примена у индустријским условима, нарочито употребом соникатора са сондом, обезбеђује оптимално функционисање ових течности од кључног значаја, чиме се чувају опрема и системи за чију су заштиту намењене. Како индустрија наставља да захтева све боље перформансе и већу поузданост расхладних система, ултразвучна дегазација ће остати неопходан процес за обезбеђивање дугог радног века и ефикасности ових система.
Предности ултразвучне дегазације и деаерације
Ултразвучна дегазација и деаерација расхладних течности нуде неколико предности у односу на традиционалне методе, што их чини веома делотворним у индустријској примени.
Предности ултразвучне дегазације и деаерације
- Брз процес: Ултразвучна дегазација је бржа у поређењу са традиционалним методама и брзо уклања растворене гасове из расхладних течности.
- Ефикасно уклањање гасова: Кавитациони ефекат који стварају ултразвучни таласи обезбеђује темељно уклањање гасова, укључујући кисеоник, чиме се добија хомогена расхладна течност без мехурића.
- Побољшане топлотне перформансе: Уклањањем мехурића гаса, ултразвучна дегазација побољшава топлотну проводљивост и укупну ефикасност хлађења расхладних течности.
- Енергетска ефикасност: Процес је енергетски ефикасан и смањује потребу за загревањем или вакуумским системима који се обично користе у другим методама дегазације.
- Интеграција у проточну линију: Ултразвучна дегазација може се лако интегрисати у континуалне процесе у проточној линији, што омогућава обраду великих запремина расхладне течности у реалном времену.
- Побољшана заштита система: Ефикасно уклањање гасова спречава проблеме као што су кавитација и корозија, чиме се продужава радни век и побољшава поузданост расхладних система.
Соникатори са сондом UIP1000hdT за дегазацију и деаерацију течности
Процес је знатно бржи и ефикаснији јер ултразвучни таласи стварају интензивну кавитацију која брзо уклања растворене гасове, укључујући кисеоник, из расхладне течности. То доводи до темељније дегазације и обезбеђује да расхладна течност остане хомогена и без мехурића, који могу изазвати кавитацију, корозију и смањење топлотних перформанси. Поред тога, ултразвучна дегазација је енергетски ефикасна и може се лако интегрисати у континуалне процесе у проточној линији, што омогућава обраду великих запремина расхладне течности у реалном времену, без потребе за загревањем или вакуумским системима. То доводи до побољшане ефикасности хлађења, боље заштите компоненти система и укупно веће поузданости и дужег радног века расхладних система.
Зашто је дегазација неопходна?
Дегазација је процес од кључног значаја у различитим индустријским применама, нарочито када је реч о течностима које се користе у условима који захтевају високе перформансе или у осетљивим окружењима, као што су антифриз и течности за хлађење (расхладне течности). Ове течности често садрже растворене гасове попут кисеоника и азота, који могу довести до низа проблема у раду. Присуство ових гасова може изазвати кавитацију, смањити топлотну проводљивост и довести до корозије у расхладним системима. Кавитација, нарочито, може изазвати јамичаста оштећења и ерозију металних компоненти, што знатно скраћује њихов радни век и смањује њихову ефикасност. Осим тога, мехурићи гаса могу ометати протицање течности, што смањује ефикасност и може довести до зачепљења расхладних кругова. Стога је дегазација неопходна како би се обезбедило да расхладна течност или антифриз оптимално функционише, одржава ефикасност система и продужава радни век компоненти са којима долази у додир.
Дегазација расхладних течности и њен значај за индустрију
У индустријским условима, квалитет и поузданост расхладних течности и антифриза од пресудног су значаја. Ове течности се широко користе у аутомобилској, ваздухопловној и електронској индустрији, као и у индустрији тешких машина, где имају кључну улогу у одржавању оптималних радних температура и спречавању прегревања. Да би се избегли претходно наведени проблеми, неопходно је обезбедити да ове течности не садрже растворене гасове. На пример, у аутомобилским моторима присуство мехурића гаса у расхладној течности може довести до појаве локално прегрејаних места, чиме се смањује ефикасност хлађења мотора и потенцијално изазива његов отказ. У електроници, где се расхладне течности користе за одвођење топлоте са осетљивих компонената, мехурићи гаса могу довести до локалног загревања и отказа компонената. С обзиром на пресудан значај ових течности, индустријски процеси захтевају поуздану и ефикасну методу дегазације како би се одржале перформансе и безбедност машина и опреме.
Ултразвучна дегазација – принцип рада
Ултразвучна дегазација је напредна техника која користи звучне таласе високе фреквенције за уклањање растворених гасова из течности. Процес се заснива на појави кавитације, при којој ултразвучни таласи у течности стварају наизменичне зоне високог и ниског притиска. Током фазе ниског притиска у течности се формирају мали вакуумски мехурићи. Ови мехурићи затим колабирају током фазе високог притиска, што доводи до брзог избацивања растворених гасова из течности. Фреквенције звучних таласа који се користе у ултразвучној дегазацији обично се крећу од 20 kHz до неколико MHz, у зависности од примене. Интензитет и фреквенција ултразвука могу се подешавати како би се процес дегазације оптимизовао за различите врсте течности. Ултразвучна дегазација је веома ефикасна и може се применити како у лабораторијским условима у малом обиму, тако и у индустријским процесима великог обима.
Ултразвучна дегазација помоћу поставке са проточном ћелијом. Овај експеримент је спроведен на прототипу малог циркулационог круга воде запремине 0,8 галона, са протоком инертног гаса од 0,2 sfcm/min и интензитетом од 275 W/cm2. Ово показује скраћење времена уклањања кисеоника за око 70%.
Студија и слика: Rubio et al. 2016
Ултразвучна дегазација расхладних течности и антифриза
Када се примењује на расхладне течности и антифриз, ултразвучна дегазација нуди неколико предности у односу на традиционалне методе дегазације. Традиционалне методе, попут вакуумске дегазације или загревања, могу захтевати много времена и енергије и можда неће бити подједнако ефикасне у уклањању свих растворених гасова. Ултразвучна дегазација је, с друге стране, бржа, енергетски ефикаснија и може постићи већи степен уклањања гасова. Овај процес је посебно ефикасан у обезбеђивању да расхладна течност или антифриз остану хомогени и без мехурића, што је кључно за очување топлотних својстава течности и њених карактеристика струјања. Обезбеђујући темељну дегазацију течности, ултразвучна обрада помаже у спречавању проблема као што су кавитација, корозија и блокаде протока, чиме се побољшавају укупне перформансе и поузданост расхладног система.
Индустријски соникатори са сондом за дегазацију у протоку
У индустријским применама, употреба соникатора са сондом за дегазацију у протоку постаје све популарнија. Ови соникатори су пројектовани за непосредну интеграцију у производну линију, што омогућава континуалну и ефикасну дегазацију расхладних течности и антифриза током њихове обраде. Соникатори са сондом раде тако што емитују ултразвучне таласе директно у течност док она протиче кроз систем, чиме се обезбеђује дегазација у реалном времену. Овај поступак у протоку посебно је користан за производњу великог обима, у којој је одржавање уједначеног и високог квалитета производа од суштинског значаја. Индустријски соникатори са сондом обично су робусни и могу да обрађују велике запремине течности, што их чини идеалним за употребу у производњи аутомобила, системима за хлађење електронике и другим применама у тешкој индустрији. Могућност прилагођавања фреквенције и снаге ултразвучних таласа обезбеђује да се поступак дегазације може прилагодити специфичним потребама примене, пружајући свестрано и ефикасно решење за одржавање квалитета и радних својстава расхладних течности и антифриза.
- висока ефикасност
- најсавременија технологија
- поузданост и робусност
- подесива, прецизна контрола процеса
- шаржна обрада и обрада у протоку
- за било коју запремину
- интелигентан софтвер
- паметне функције (нпр. могућност програмирања, бележење података, даљинско управљање)
- једноставно и безбедно руковање
- мали захтеви за одржавање
- CIP (чишћење на месту)
Пројектовање, производња и саветовање – квалитет произведен у Немачкој
Ултразвучни уређаји Hielscher познати су по највишим стандардима квалитета и дизајна. Робусност и једноставно руковање омогућавају несметану интеграцију наших ултразвучних уређаја у индустријска постројења. Ултразвучни уређаји Hielscher лако раде у тешким условима и захтевним окружењима.
Hielscher Ultrasonics је компанија са ISO сертификатом и посебан нагласак ставља на ултразвучне уређаје високих перформанси који се одликују најсавременијом технологијом и једноставношћу употребе. Наравно, ултразвучни уређаји Hielscher усаглашени су са CE захтевима и испуњавају захтеве UL, CSA и RoHs.
Табела у наставку даје преглед приближног капацитета обраде наших ултразвучних уређаја:
| Запремина шарже | Проток | Препоручени уређаји |
|---|---|---|
| од 1 до 500mL | од 10 до 200mL/min | UP100H |
| од 10 до 2000mL | од 20 до 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| од 0,1 до 20L | од 0,2 до 4L/min | UIP2000hdT |
| од 10 до 100L | од 2 до 10L/min | UIP4000hdT |
| од 15 до 150L | од 3 до 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | од 10 до 100L/min | UIP16000 |
Литература / Референце
- Mahmood Amani, Salem Al-Juhani, Mohammed Al-Jubouri, Rommel Yrac, Abdullah Taha (2016): Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils Application of Ultrasonic Waves for Degassing of Drilling Fluids and Crude Oils. Advances in Petroleum Exploration and Development Vol. 11, No. 2; 2016.
- Zuzanna Bojarska, Janusz Kopytowski, Marta Mazurkiewicz-Pawlicka, Piotr Bazarnik, Stanisław Gierlotka, Antoni Rożeń, Łukasz Makowski (2021): Molybdenum disulfide-based hybrid materials as new types of oil additives with enhanced tribological and rheological properties. Tribology International, Volume 160, 2021.
- Marek S. Żbik, Jianhua Du, Rada A. Pushkarova, Roger St.C. Smart (2009): Observation of gaseous films at solid–liquid interfaces: Removal by ultrasonic action. Journal of Colloid and Interface Science, Volume 336, Issue 2, 2009. 616-623.
- Rognerud, Maren; Solemslie, Bjørn; Islam, Md Hujjatul; Pollet, Bruno (2020): How to Avoid Total Dissolved Gas Supersaturation in Water from Hydropower Plants by Employing Ultrasound. Journal of Physics: Conference Series 2020.
Често постављана питања
Шта је антифриз?
Антифриз је хемијска супстанца, обично на бази етилен-гликола или пропилен-гликола, која се додаје у системе за хлађење ради снижавања тачке мржњења течности, чиме се спречава њено очвршћавање на ниским температурама. Такође подиже тачку кључања, омогућавајући расхладној течности да ефикасно ради у ширем температурном опсегу. Поред својих топлотних својстава, антифриз често садржи адитиве који спречавају корозију и инхибирају стварање каменца, обезбеђујући дуг век трајања и ефикасност система за хлађење.
Шта је расхладна течност?
Расхладна течност је флуид који се користи за одвођење топлоте из система или уређаја како би се спречило прегревање и одржавале оптималне радне температуре. Обично се користи у моторима, реакторима и електронским уређајима. Расхладне течности се обично састоје од воде, гликола или њихове мешавине и могу садржати адитиве за повећање топлотне проводљивости, спречавање корозије и инхибирање стварања наслага у систему за хлађење. Основна функција расхладне течности јесте да апсорбује топлоту, а затим је одведе, било непосредним контактом са измењивачем топлоте или хлађењем испаравањем.
Шта је дегазација?
Дегазација је процес уклањања растворених гасова из течности, често ради спречавања проблема као што су кавитација, корозија или смањена топлотна проводљивост у индустријским системима. Деаерација је посебна врста дегазације усмерена на уклањање раствореног кисеоника и других гасова из воде или других течности, обично ради спречавања корозије и побољшања ефикасности процеса преноса топлоте. Оба процеса су од пресудног значаја за одржавање перформанси и дуговечности различитих механичких и хемијских система. Соникатори са сондом често се користе за ефикасну деаерацију и дегазацију течности.
Hielscher Ultrasonics производи ултразвучне хомогенизаторе високих перформанси у величинама од лабораторијских до индустријских.


