Ultratovush gaz kilish va suyuqliklar ko'pik ketgazadigan
Suyuqliklarni ultratovush yordamida degazatsiya qilish va ko'pikdan chiqarish juda samarali jarayon. Ultrasonikatsiya suyuqlikdagi kichik to'xtatilgan gaz pufakchalarini olib tashlaydi va tabiiy muvozanat darajasidan past bo'lgan eritilgan gaz darajasini pasaytiradi.
Suyuqliklarni gazsizlantirish va ko'pikdan tozalash ko'p maqsadlarda, masalan, quyidagi jarayonlarda talab qilinadi:
- o'lchov xatolaridan qochish uchun zarracha hajmini o'lchashdan oldin namunani tayyorlash
- kavitatsiya tufayli nasosning aşınmasını kamaytirish uchun nasosdan oldin yog 'va moylash materiallarini gazdan tozalash
- mikroblarning ko'payishini kamaytirish va saqlash muddatini ko'paytirish uchun suyuq ovqatlarni, masalan sharbat, sous yoki sharobni gazdan tozalash
- qo'llashdan oldin polimerlar va laklarning gazsizlanishi, davolash yoki vakuumli infuzion
Suyuqliklarni sonikatsiyalashda nurlanish yuzasidan suyuq muhitga tarqaladigan tovush to'lqinlari chastotaga qarab stavkalari o'zgaruvchan yuqori va past bosimli tsikllarni keltirib chiqaradi. Past bosimli tsikl davomida ultratovush to'lqinlari suyuqlikda kichik vakuum pufakchalari yoki bo'shliqlar hosil qilishi mumkin. Ko'p sonli kichik pufakchalar ko'p miqdordagi ko'pikli sirt maydonini hosil qiladi. Pufakchalar ham suyuqlikda yaxshi taqsimlanadi. Eritilgan gaz katta sirt maydoni orqali ushbu vakuum pufakchalariga o'tadi va pufakchalar hajmini oshiradi.
akustik to'lqinlar sharchalar jadal o'sishi uchun etakchi ulashgan qabariq ta'sirli va sintez qo'llab-quvvatlaydi. ultrasonik tebranish to'lqin shuningdek off pufakchalari idish yuzalarga silkitardi yordam beradi va orqali ko'tariladi va atrof-muhit uchun tuzoqqa gaz ozod suyuq yuzasi ostida dam kichik pufaklar majbur bo'ladi.
Hielscher 200 Vatt ultratovushli protsessor yordamida yog'ni ultratovushli gazsizlantirish.
Sinov qo'ydim
Suyuqliklarni degazatsiya qilish va ko'pikdan chiqarish jarayoni osongina ko'rinadigan bo'lishi mumkin. Yangi quyilgan vodoprovod suvining stakan stakanida ultratovush tekshiruvi kichik muallaq pufakchalarni birlashishga va tez ko'tarilishga majbur qiladi. Siz ushbu effektni quyidagi rasmda ko'rishingiz mumkin.
suv ultratovush gaz (5 soniya)
Ajitilgan yog'da ko'p miqdordagi to'xtatilgan pufakchalar yoki ko'pik mavjud. Xususan, sovutish suvlarida bu muammo. U erda gaz pufakchalari nasoslar yoki nasadkalardagi kavitatsiyadan kelib chiqadigan aşınmaya yordam beradi. Quyidagi taraqqiyot tasviri ultratovushli ko'pikni tozalash ta'sirini ko'rsatadi.
Ultrasonik degazatsiya: UP400St ultrasonikator yordamida yopiq gaz pufakchalari yog'dan tozalanadi.
Sonikatsiya toza, eskirgan suvda kichik vakuum pufakchalarini hosil qiladi. Ushbu pufakchalar pufakchalarga o'tadigan erigan gaz bilan to'ldiriladi. Natijada pufakchalar o'sib, yuqoriga ko'tariladi. Gazni yo'qotish effekti har qanday shaffof suyuqlikda yaxshi ko'rinadi.
Ultratovush suyuqlik yuzasiga osilgan mayda pufakchalarning ko'tarilishini yaxshilaganligi sababli, qabariq va suyuqlik o'rtasidagi aloqa vaqtini ham kamaytiradi. Shu sababli u gazning pufakchadan suyuqlikka qayta erishini ham cheklaydi. Bu yuqori viskoziteli suyuqliklar, masalan, yog'lar yoki qatronlar uchun alohida qiziqish uyg'otadi. Pufakchalar suyuqlik yuzasiga o'tishi kerak bo'lganligi sababli, ultratovushli gazsizlantirish yaxshi ishlaydi, agar idish sayoz bo'lsa, sirtga tushadigan vaqt qisqaroq bo'ladi.
NGC ta'siri Beyond
Gazni yo'qotish ta'sirini vizual tekshirish orqali o'lchash aniqligi bilan cheklangan. Gaz tarkibini o'lchash ultratovushli gazsizlantirish samaradorligi haqida ma'lumot berishning aniq usuli hisoblanadi.
Suyuqliklarda ma'lum miqdorda erigan gaz mavjud. Gaz kontsentratsiyasi harorat, atrof-muhit bosimi yoki suyuqlikning qo'zg'alishi kabi omillarga bog'liq. Doimiy sharoitda gaz kontsentratsiyasi muvozanatga yaqinlashadi. Ultrasonik degazatsiya sharoitlarni o'zgartiradi, chunki suyuqlik past bosimli pufakchalarga va qo'zg'alishga ta'sir qiladi. Shuning uchun ultratovushli suyuqlik suyuqlikdagi gaz kontsentratsiyasini muvozanat darajasidan pastga tushiradi.
Sonikatsiya to'xtaganda va dastlabki shartlar tiklanganda, suyuqlik hech qanday gazga ta'sir qilmasa, masalan, yopiq shishada, yana yana muvozanat darajasiga yaqinlashadi. Suyuqlikda gazni qayta eritishi ancha sekin bo'lgani uchun ultratovushdan so'ng past gazli suyuqlik bilan ishlash mumkin. Quyidagi grafik ushbu effektni aks ettiradi.
Ultrasonik gazsizlantirishning tasviri
Emülsifiye va dispersiyon oldin gaz
Ultrasonik degazatsiya dispersiyalar va emulsiyalar sifatini yaxshilashi mumkin.
Muammo
Ko'pincha, emulsiya va dispersiyalarda ularning barqarorligini oshirish uchun sirt faol moddalar mavjud. Sirt faol moddalar suyuq fazada tarqalgan materialning aloqa va birlashishini yoki aglomeratsiyasini inhibe qiladi. Buning uchun sirt faol moddalar har bir zarracha atrofida qatlam hosil qiladi. Xuddi shu sirt faol moddalar suyuq fazada osilgan gaz pufakchalarini ham kapsulalashi mumkin. Bunday stabillashgan pufakchalar juda mustahkam bo'lishi mumkin. Stabilizatsiya qilingan pufakchalar sirt faol moddasini iste'mol qiladi, emulsiya yoki dispersiya sifatini pasaytiradi va zarracha hajmini o'lchashda tartibsiz ko'rsatkichlar hosil qilishi mumkin.
Qarori
Stabillashgan gaz pufakchalari muammosini kamaytirish uchun ultratovush bilan suyuqlik gazsizlanishi kerak. Yog 'yoki kukun kabi dispers fazani qo'shishdan oldin hosil bo'lgan pufakchalar kamayguncha suyuqlikni sonikat qiling. Boshqa materiallarga aralashganda, aralashtirish paytida yangi pufakchalar yoki girdob paydo bo'lishidan saqlaning. Bu gaz tarkibini tezda ko'paytiradi.
Majbur karbonat angidrid Out
gazining ta'siri kabi Cola, soda yoki pivo kabi gazli ichimliklar o'z ichiga olgan qutilari va shisha oqish-sinov ishlatiladi etilmoqda. Iltimos, shisha sızdırmazlığının sinovlari haqida qo'shimcha ma'lumot olish uchun shu erni bosing.
Qisqacha ultratovush Oksidlanish
Suyuqliklarning ultratovushli gazsizlanishi quyidagi sozlamalardan foydalanganda yaxshiroq ishlaydi.
- Past va o'rtacha ultratovushli amplitudalarni qo'llang!
- Katta sirt maydoni bo'lgan sonotrodlardan foydalaning, masalan, radiatsion nur chiqaruvchi sonotrodlardan!
- Suyuqlik yuzasi sonikatsiyasiga nisbatan past bosim yoki vakuumni ta'minlang!
- Suyuqlikni qizdiring, uning yopishqoqligini kamaytiring!
- Sonikatsiya paytida yoki undan keyin gazni ajratish uchun sayoz idishdan foydalaning!
- Gaz pufakchalari yuqoriga ko'tarilishi uchun turbulent ajitatsiyadan saqlaning!
Ultrasonik gazsizlantirish ommaviy rejimda yoki ichki qatorda ishlatilishi mumkin. Inline ish holatida, gazni chiqarish uchun stend trubkasi o'rnatilishi va gaz nasosini o'rnatishi kerak.