Ultrasonic Kavitation i vätskor

Ultraljud vågor av hög intensitet ultraljud generera kavitation i vätskor. Kavitation orsakar extrema effekter lokalt, såsom flytande jets på upp till 1000km/h, tryck på upp till 2000atm och temperaturer upp till 5000 Kelvin.

Om ultraljud kavitation

Ultrasonic cavitation at Hielscher's UIP1000hdT (1kW) ultrasonicator
När sonicera vätskor vid höga intensiteter, ljud vågor som propagerar i flytande Media resultera i omväxlande högtrycks (kompression) och lågtrycks (förtunning) cykler, med priser beroende på frekvensen. Under lågtrycks cykeln skapar hög intensiva ultraljudsvågor små vakuum bubblor eller håligheter i vätskan. När bubblorna uppnår en volym där de inte längre kan absorbera energi, kollapsar de våldsamt under en högtrycks cykel. Detta fenomen kallas kavitation. Under implosionen mycket höga temperaturer (ca. 5, 000K) och pressar (ca. 2, 000atm) nås lokalt. Implosion av kavitation bubblan resulterar också i flytande jets av upp till 280 m/s hastighet.

Akustisk eller ultraljud kavitation: bubbla tillväxt och implosion

Akustisk kavitation (genererad av kraft ultraljud) skapar lokalt extrema förhållanden, så kallade sonomekaniska och sonokemiska effekter. På grund av dessa effekter, ultraljudsbehandling främjar kemiska reaktioner som leder till högre utbyten, snabbare reaktionshastighet, nya vägar, och förbättrad total effektivitet.

Informationsförfrågan




Notera vår Integritetspolicy.


Acoustic cavitation as shown here at the Hielscher ultrasonicator UIP1500hdT is used to initiate and promote chemical reactions. Ultrasonic cavitation at Hielscher's UIP1500hdT (1500W) ultrasonicator for sonochemical reactions.

Ultraljud kavitation vid kaskatrode sonden av ultrasonicator UIP1000hdT (1000 watt, 20kHz) i en glasreaktor.

Video av akustisk kavitation

Denna video visar ultraljud / akustisk kavitation i vatten - som genereras av Hielscher UIP1000. Ultraljud kavitation används för många flytande applikationer.

Ultraljud kavitation i vätskor med UIP1000

Kavitation applikationer

Effekterna kan användas i vätskor för många processer, t ex för blandning och blandning, deagglomeration, fräsning och cell sönderfall. I synnerhet sprutar ut kick skjuvning av flyt anden orsakar spricka på partikel ytbehandlar och Inter-Particle kollisioner.

Ultraljud grafen exfoliering i vatten

En höghastighetssekvens (från a till f) av ramar som illustrerar sono-mekanisk exfoliering av en grafitflinga i vatten med up200S, en 200W ultrasonicator med 3 mm sonotrode. Pilar visar platsen för splittring (exfoliering) med kavitationsbubblor som tränger in i splittringen.
© 2020 (CC BY-NC-ND 4.0 https://creativecommons.org/licenses)

Kontakta oss! / Fråga oss!

Be om mer information

Använd formuläret nedan för att begära ytterligare information om ultraljudprocessorer, applikationer och pris. Vi kommer gärna att diskutera din process med dig och att erbjuda dig ett ultraljudssystem som uppfyller dina krav!









Observera att våra Integritetspolicy.


Nedanstående tabell ger dig en indikation på hur mycket våra ultraljudsapparater kan hantera:

batch Volym Flödeshastighet Rekommenderade Devices
1 till 500 ml 10 till 200 ml / min UP100H
10 till 2000 ml 20 till 400 ml / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 till 20L 0.2 till 4L / min UIP2000hdT
10 till 100 liter 2 till 10 1 / min UIP4000hdT
n.a. 10 till 100 l / min UIP16000
n.a. större kluster av UIP16000
Ultraljud hög skjuvning homogenisatorer används i labb, bänk-top, pilot och industriell bearbetning.

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer för blandning av applikationer, spridning, emulgering och utvinning på labb, pilot och industriell skala.



Litteratur / Referenser


Högpresterande ultraljud! Hielschers produktsortiment täcker hela spektrumet från den kompakta labb ultrasonicator över bänkenheter till fullindustriella ultraljudssystem.

Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljud homogenisatorer från Labb till industriell storlek.