Le ultrasonicación jach jump'éel método procesamiento mecánico ku crea cavitación acústica yéetel muuk' meyajtbilo' u ma'alob intensas. Tune', le ultrasonidos ku utilizan utia'al u numerosas aplicaciones, bey mezcla, homogeneización, molienda, dispersión, emulsificación, extracción, desgasificación yéetel reacciones sonoquímicas.
Tu continuación aprenderá tuláakal yóok'ol le aplicaciones yéetel procesos ultrasónicos u típicos.

Homogeneizador ultrasónico

Le homogeneizadores ultrasónicos reducen le partículas mejen ti' jump'éel líquido yo'osal u ma'alo'obkíinsiko'ob u uniformidad yéetel u estabilidad le dispersión. Le partículas (fase dispersa) táan u béeytal u sólidas wa gotas líquidas suspendidas fase líquida. Le homogeneización ultrasónica jach jach eficiente utia'al u reducción partículas blandas yéetel duras. Hielscher fabrica ultrasonidos utia'al u homogeneización je'el volumen líquido yéetel utia'al u procesamiento tumen lotes wa ti' internet ichil. Le dispositivos ultrasónicos u laboratorio u páajtal utilizar utia'al u volúmenes 1,5 ml u aprox. 4 l. Le dispositivos industriales ultrasónicos táan u béeytal u procesar lotes 0.5 aprox. 2000L wa caudales 0.1L ti' 20 metros cúbicos tumen p'isib ti' le ma'alo'ob procesos yéetel le producción comercial.
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Ultrasónico dispersión yéetel desaglomeración

Le dispersión yéetel desaglomeración sólidos te' ts'a'abal jach jump'éel ka'anatako'ob Páaybe'en ti' le ultrasonidos bin yano'ob sonda. Le cavitación ultrasónica leti' acústica genera altas muuk' u cizallamiento u rompen le aglomerados partículas ti' partículas individuales dispersas individuales. Le mezcla polvos ti' ts'a'abal jach jump'éel paso común ti' le formulación jejeláas yik'áalil, bey boonilo', barniz, yik'áalil cosméticos, janalbe'eno'ob yéetel bebidas, wa medios pulido. Le partículas individuales ku mantienen unidas tumen muuk' atracción ya'abach ku a ka química, incluidas le muuk' van-der-Waals yéetel le tensión superficial líquida. Le ultrasonicación supera a muuk' atracción yo'osal desaglomerar yéetel dispersar le partículas ti' medios ts'a'abal. Yo'osal le dispersión yéetel desaglomeración polvos te' ts'a'abal, le ultrasonicación ka'anal intensidad jach jump'éel alternativa ts'áik ti' le homogeneizadores u ka'anal presión, mezcladores ka'anal cizallamiento, molinos perlas wa mezcladores rotor-estator.
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Emulsificación ultrasónica

Amplia gama yik'áalil intermedios yéetel u jant p'áatalij, bey cosméticos yéetel lociones utia'al u yoot'el, ungüentos farmacéuticos, barnices, pinturas yéetel lubricantes yéetel combustibles ku basan total wa parcialmente ti' emulsiones. Le emulsiones ku dispersiones ka'ap'éel wa asab fases líquidas inmiscibles. Le ultrasonido ma'alob intensivo suministra suficiente cizallamiento ku ts'tantik utia'al dispersar jump'éel fase líquida (fase dispersa) ti' mejen gotas ti' jump'éel segunda fase (fase continua). Ti' le kúuchila' dispersión, le burbujas ku cavitación ku implosionan causan ondas u choque intensivas ti' le líquido circundante yéetel ku ts'aik bix u resultado le formación chooj ta'an líquido ka'anal velocidad líquida (ka'anal cizallamiento). Le ultrasonicación ku páajtal adaptar yéetel precisión ti' le Buka'aj le emulsión objetivo, ba'ax ku cha'antik le producción confiable ti' microemulsiones yéetel nanoemulsiones.
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Molienda tu húmedo ultrasonido yéetel pulido

Le ultrasonicación jach ka'a eficiente yo'osal le fresado húmedo yéetel le micromolificación partículas. Tu particular utia'al u fabricación lodos Buka'aj superfino, le ultrasonido yaan ya'ab ventajas. Jach superior u le nu'ukulilo'ob tu'ux u reducción Buka'aj, tales como: molinos coloides (je'ebix, molinos wóolol, molinos ba'ax menta'abij), molinos discos wa molinos chorro. Le ultrasonicación je'el procesar lodos u ka'anal concentración yéetel ka'anal viscosidad, ku reduce u volumen u procesar. Ba'axten supuesto fresado ultrasónico le adecuado utia'al u procesar materiales Buka'aj micrométrico yéetel nanométrico, bey ba'alo'ob yéetel k'at, pigmentos, sulfato bario, carbonato u calcio jump'éel óxidos metálicos. Especialmente ka lela' nanomateriales, le ultrasonicación sobresale ti' rendimiento ts'o'ok u u muuk' u cizallamiento ma'alob impactantes crean nanopartículas uniformemente mejen.
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TiO2 tijil tumen pulverización ka'ache' yéetel ka' u molienda ultrasónica

Desintegración t'aan ultrasónica yéetel lisis

Le Ts'a'akal ultrasónico u desintegrar le xooko'obo' fibroso yéetel celulósico ti' partículas finas yéetel jaatik le pak' le ba'ax t'aan. Le ba'ala' libera asab xooko'obo' intracelular, bey almidón wa monkaab ti' le líquido. Le efecto ku páajtal utilizar utia'al u fermentación, digestión yéetel uláak' procesos tzeltalo'obo' yo'olal orgánica. Ka' le fresado yéetel le molienda, le ultrasonidos ku asab ti' le xooko'obo' intracelular, je'ebix, almidón, bey le desechos ti' le pak'o' t'aan disponibles ti' le enzimas ku suutikuba'ob le almidón azúcares. Xan aumenta le superficie expuesta ti' le enzimas ichil le licuefacción wa le saccarificación. Le ba'ala' normalmente aumenta le velocidad yéetel le rendimiento ti' le fermentación levaduras yéetel uláak' procesos tzeltalo'obo', je'ebix, utia'al u ya'abtal le producción etanol ichil biomasa.
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extracción ultrasónica u botánicos

Le extracción compuestos bioactivos almacenados ti' células yéetel partículas subcelulares jach jump'éel ka'anatako'ob ampliamente utilizada ti' le ultrasonido ka'anal intensidad. Le extracción ultrasónica ku meyajtiko'ob utia'al aislar metabolitos secundarios (je'ebix, polifenoles), polisacáridos, proteínas, aceites tu láakal yéetel uláak' ingredientes activos le matriz t'aan paak'alo'ob yéetel hongos. Adecuado utia'al u extracción yéetel ja' yéetel solventes compuestos orgánicos, le sonicación mejora significativamente rendimiento botánicos yik'áalil contenidos te' paak'alo'ob wa neek'. Le extracción ultrasónica ku meyajtiko'ob utia'al u producción yik'áalil farmacéuticos, nutracéuticos leti' suplementos nutricionales, fragancias yéetel aditivos biológicos. Le ultrasonidos ku jump'éel láaka extracción ya'ax u xan ku meyajtiko'ob utia'al u extracción componentes bioactivos ti' biorrefinerías, je'ebix, liberar compuestos valiosos u flujos subproductos ma' utilizados formados ti' procesos industriales. Le ultrasonicación jach jump'éel ma'alo'obtal ma'alob efectiva utia'al u extracción botánica u escala laboratorio yéetel producción.
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Aceleración u kaambalil yo'osal ultrasonidos

Le sonoquímica jach ka'anatako'ob ultrasonido reacciones yéetel procesos químicos. Meyaj ku causa táanil sonoquímicos ti' le ts'a'abal leti' le Uláak ba'al le cavitación acústica. Le táanil sonoquímicos ti' le reacciones yéetel procesos químicos incluyen aumento velocidad ti' reacción wa salida, jump'éel búukinta'al energía asab eficiente, u mejora u rendimiento le catalizadores transferencia ti' fase, le activación metales yéetel sólidos wa u aumento le reactividad ti' reactivos wa catalizadores.
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Ultrasonidos transesterificación u k'aab tsaats utia'al Biodiesel

Le ultrasonicación aumenta velocidad reacción química yéetel u rendimiento u transesterificación u aceites vegetales yéetel grasas animales ti' biodiesel. Le je'ela' ku cha'antik k'ex le producción procesamiento tumen lotes ti' le procesamiento flujo continuo yéetel reduce le inversión yéetel le Baajux operativos. Jump'éel le k'ajle' ventajas le fabricación ultrasónica ti' biodiesel jach u búukinta'al aceites usados bey le aceites u k'óoben gastados yéetel uláak' fuentes tsaats k'aak'as calidad. Le transesterificación ultrasónica je'el u páajtal u sutk'esiko'ob incluso yo'olal u prima baja calidad ti' biodiesel ka'anal calidad (éster metílico u ácidos grasos leti' FAME). Le fabricación biodiesel ichil aceites vegetales wa grasas animales, implica le transesterificación catalizada tumen k'oja'ano'obo' ácidos grasos yéetel metanol wa etanol ka u ts'áaj tu yo'osal ésteres metílicos wa ésteres etílicos. Le ultrasonicación je'el u páajtal u kaxta'al u yúuchul jump'éel rendimiento biodiesel superior ti' le 99 ti chúumuk. Le ultrasonido reduce significativamente le k'iin procesamiento yéetel le k'iin separación.
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Desgasificación ultrasónica yéetel desaireación ts'a'abal

Le desgasificación ts'a'abal jach uláak' ka'anatako'ob Páaybe'en ti' le ultrasonidos bin yano'ob sonda. Le vibraciones ultrasónicas yéetel le cavitación causan coalescencia gases disueltos ti' jump'éel líquido. A medida ti' le diminutas burbujas gas u unen, táakpajalo'ob burbujas asab nukuch u flotan jáan tak le superficie superior ti' le líquido tak ti' yéetel u páajtal u tselik. Tune', le desgasificación ultrasónica yéetel le desaireación páajtal xu'ulsiko'ob le nivel gas disuelto ti' a yáanal le nivel equilibrio ku yúuchul.
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Ultrasónico alambre, Cable yéetel limpieza K'ax

Le limpieza ultrasónica jach jump'éel alternativa respetuosa yéetel ka'a jeets' utia'al u limpieza materiales continuos, bey alambre yéetel cable, k'axnak' wa tubos. Le efecto le poderosa cavitación ultrasónica elimina residuos lubricación bey tsaats wa arrozo', jabones, estearatos wa juuch'bil le superficie le. Hielscher Ultrasonics k'u'ubul ya'ab sistemas ultrasónicos utia'al u limpieza ti' internet ichil perfiles continuos.
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Ba'ax ku beetik u le sonicación Je'en tu'uxe' jump'éel método procesamiento superior.

Le sonicación, wa u búukinta'al ondas sonoras u ka'anal frecuencia utia'al bok'ik ts'a'abal, leti' jump'éel método procesamiento eficiente tumen juntúul variedad razones. Táan a ku algunas le razones tumen le ku sonicación ka'anal intensidad yéetel baja frecuencia aprox. 20 kHz jach particularmente impactante yéetel ventajosa utia'al u procesamiento u ts'a'abal yéetel lodos:

1. Cavitación: Juntúul k'ajle' mecanismos u sonicación le sukbenilo'ob yéetel colapso mejen burbujas, jump'éel llamado cavitación Uláak tu'ux ba'al. Ti' 20 kHz, le ondas sonoras u ti' le frecuencia justa ti' crear yéetel colapsar burbujas u bix ken eficiente. Le colapso táan a burbujas u yaantal ondas choque ka'anal energía, ku páajtal láaj k'aastal partículas yéetel interrumpir le células ti' le líquido ku táan u soniando.
2. Oscilación ka vibración: Beyxan ti' kaambalilo'ob le cavitación acústica generada, u oscilación le sonda ultrasónica crea agitación yéetel mezcla adicionales ti' le líquido, promoviendo bey le transferencia juuch' yéetel leti' wa desgasificación.
3. Penetración: Le ondas sonoras ti' 20 kHz yaan jump'éel longitud onda relativamente chowak, ku ti' leti'ob ku cha'antik penetrar Nib ti' le ts'a'abal. Le cavitación ultrasónica jach jump'éel Uláak ba'al localizado ba'ax ku chíikpajal ti' le entorno le sonda ultrasónica. Yéetel le aumento ti' le distancia ti' le sonda, u intensidad le cavitación táan u jáatspajal. Ba'ale' le sonicación ti' 20 kHz u k'aax eficientemente nukuch volúmenes líquido, tu comparación yéetel le sonicación asab frecuencia ba'ax yaan longitudes onda asab cortas yéetel u páajtal u asab limitada ti' u taamil penetración.
4. Yáanal jant p'áatalij u energía: Le sonicación ku páajtal kaxta'al u yúuchul yéetel jump'éel jant p'áatalij energía relativamente t'okik ti' comparación yéetel uláak' métodos procesamiento, bey le homogeneización u ka'anal presión wa u kanáanil agitación. Le je'ela' ku p'áatal ti' jump'éel método asab eficiente energéticamente yéetel rentable utia'al procesar ts'a'abal.
5. Escalabilidad lineal: Le procesos ultrasónicos ku páajtal escalar completamente lineales ti' volúmenes asab nukuch wa asab mejen. Le je'ela' ku beetik le adaptaciones ti' le tuukula' ti' le producción k'áati' confiables, ts'o'ok u ma'alobil le producto u mantener u continuamente estable.
6. Flujo tumen lotes yéetel ti' internet ichil: Le ultrasonicación u páajtal u bey procesos tumen lotes wa bey procesos continuos ti' internet ichil. Utia'al u sonicación lotes, le sonda ultrasónica ku inserta ti' le un'ukul abierto wa ti' le reactor lote cerrado. Utia'al u sonicación jump'éel sáasilo' flujo continuo, ku instala jump'éel celda flujo ultrasónico. Chúumuk líquido ku yúuchul le sonotrodo (varilla vibratoria tumen ultrasonidos) ti' jump'éel tin juunal pasada wa recirculación yéetel Jach ma'alob xan yéetel eficiente expuesto le ondas ultrasonido.

Tu general le intensas muuk' cavitación, le t'okik jant p'áatalij u energía yéetel u escalabilidad le tuukula' ku beetiko'ob u sonicación baja frecuencia yéetel ka'anal potencia Je'en tu'uxe' jump'éel método eficiente utia'al procesar ts'a'abal.

Principio funcionamiento yéetel búukinta'al procesamiento ultrasónico

Le ultrasonicación jach jump'éel ma'alo'obtal procesamiento comercial, u ts'o'ok sido adoptada tumen numerosas industrias utia'al u producción tu gran escala. Le ka'anal confiabilidad yéetel escalabilidad, bey le bajos Baajux mantenimiento yéetel le ka'anal eficiencia energética ku betiko'ob le procesadores ultrasónicos jump'éel ma'alo'ob alternativa utia'al le nu'ukulilo'ob tu'ux u procesamiento ts'a'abal. Le ultrasonido ku kúuchil meyajo'ob yaan emocionantes adicionales: le cavitación, le efecto ultrasónico básico, yaantal ya'ala'al máaxo'ob máano'ob únicos ti' procesos biológicos, químicos yéetel físicos. Je'ebix, le dispersión ultrasónica yéetel le emulsificación ku ts'áiko'ob uchik formulaciones estables Buka'aj nanométrico. Bey xan ti' le jach yáax le extracción botánica, le ultrasonido jach jump'éel láaka ma' térmica utia'al u aislar compuestos bioactivos.

Ka' jo'op' u ultrasonido ti' baja intensidad wa ka'anal frecuencia ku meyajtiko'ob chuunil laat'a'an utia'al análisis, pruebas ma' destructivas yéetel máak, le ultrasonido ka'anal intensidad ku meyajtiko'ob utia'al u procesamiento u ts'a'abal yéetel pastas, tu'ux le ondas ultrasonido intensas u utilizan utia'al xa'ak'tik, emulsionar, dispersar yéetel desaglomerar, desintegración t'aan wa desactivación enzimas. Ti' le sonicar ts'a'abal u altas intensidades, le ondas sonoras ku propagan ti' le medios ts'a'abal. Le je'ela' ku ts'aik bey resultado ciclos alternos u ka'anal presión (compresión) yéetel baja presión (rarefacción), yéetel velocidades dependen ti' le frecuencia. Ichil le ciclo baja presión, le ondas ultrasónicas u ka'anal intensidad crean mejen burbujas u vacío wa vacíos ti' le líquido. Ka le burbujas alcanzan jump'éel volumen le ts'o'ok ma' táan u béeytal múuch'ik energía, colapsan violentamente ichil jump'éel ciclo ka'anal presión. Le Uláak ba'al denomina ku cavitación. Ichil le implosión ku alcanzan localmente temperaturas jach altas (aprox. 5.000 K'uj) yéetel presiones (aprox. 2.000atm). Implosión le burbuja cavitación xan resulta ti' chooj ta'an líquido tak 280 metros tumen segundo velocidad.

Le cavitación ultrasónica ti' ts'a'abal je'el u páajtal u causar jump'éel desgasificación rápida yéetel completa; Máaxo'ob kúuchilo'ob reacciones químicas yo'osal le generación iones químicos libres (radicales); acelerar le reacciones químicas facilitando mezcla reactivos; Ma'alo'obkíinsiko'ob le reacciones polimerización yéetel despolimerización dispersando agregados wa t'aakik permanentemente K'aanan químicos ti' cadenas poliméricas; ya'abtal le tasas emulsificación; Ma'alo'obkíinsiko'ob le tasas meyajo'ob; producir emulsiones ma'alob concentradas wa dispersiones uniformes ti' materiales Buka'aj micrométrico wa nanométrico; wáantik le extracción sustancias bey enzimas células animales, vegetales, levaduras wa bacterianas; tselik virus u wa'ak'al infectado; ka, Ba'axten último erosionar yéetel láaj k'alik le partículas susceptibles, incluidos le microorganismos. (cf. Kuldiloke 2002).

Le ultrasonido ka'anal intensidad u yaantal agitación violenta te' ts'a'abal baja viscosidad, ba'ax ku páajtal biilankiltej utia'al u dispersar materiales te' ts'a'abal. (cf. Ensminger, 1988). Ti' le interfaces líquido leti' sólido wa gas leti' sólido, le implosión asimétrica ti' le burbujas cavitación je'el u páajtal u causar turbulencias extremas u reducen le capa límite meyajo'ob, aumentan transferencia juuch' tumen convección yéetel aceleran considerablemente le meyajo'ob ti' sistemas tu'ux le mezcla ordinaria ma' jach páajtal. (cf. Nyborg, 1965).

Literatura