Equipos sonoquímicos ultrasónicos de alta potencia
El efecto más destacado y ampliamente conocido del ultrasonido de potencia en líquidos es el efecto de dispersión. La dispersión de ondas ultrasónicas en líquidos depende principalmente de la cavitación ultrasónica de los líquidos.
La dispersión ultrasónica no requiere el uso de emulsionantes. En muchos casos, la emulsión ultrasónica puede obtener partículas por debajo de 1 μm. La formación de esta emulsión es principalmente el resultado de la fuerte cavitación de ondas ultrasónicas cerca de la herramienta de dispersión. La cera de parafina se puede dispersar en agua con un agente químico y el diámetro de las partículas dispersas es inferior a 1 μm.
El punto de retención de la dispersión ultrasónica suele ser una pequeña vibración y una alta aceleración. Los dispositivos de dispersión ultrasónica se han utilizado ampliamente en alimentos, combustibles, nuevos materiales, productos químicos, revestimientos y otros campos.
Principio de descentralización
1. Generador ultrasónico: su eficiencia es de hasta el 90 por ciento, y es de tamaño pequeño y peso ligero; (también conocida como fuente de alimentación de conducción ultrasónica).
2. Sistema de ayuda ultrasónico, para obtener alta potencia, su frecuencia de vibración resonante se selecciona a aproximadamente 15 kHz, el generador ultrasónico y el sistema de resonancia forman un sistema de seguimiento automático de frecuencia; (vibrador ultrasónico compuesto por transductor ultrasónico y bocina ultrasónica).
3. Herramienta de dispersión ultrasónica; (el cabezal de la herramienta ultrasónica está conectado al vibrador).
4. Contenedor de dispersión. El principio de funcionamiento del homogeneizador es que cuando el generador ultrasónico emite presión eléctrica de alta frecuencia para tocar el actuador ultrasónico, después de ser amplificado por el vibrador y la tapa vibratoria mecánica, bajo la acción de la herramienta de dispersión, se lleva a cabo un fuerte tratamiento diferencial. fuera en el contenedor.
Factores de influencia
Dos factores determinan el efecto de la dispersión: fuerza de impacto ultrasónico; tiempo de radiación ultrasónica.
El flujo de salida del líquido de tratamiento es Q, el espacio es c y el área de la placa en la dirección opuesta es S, entonces el tiempo promedio t requerido para que partículas específicas en el líquido de tratamiento pasen a través de este espacio es: t{{ 0}}c*S/Q. Para mejorar el efecto de dispersión ultrasónica se deben controlar tres elementos: la presión media p del líquido de tratamiento, el gap c y el tiempo de radiación ultrasónica t(s).
Rango de aplicación
La dispersión ultrasónica se usa ampliamente en muchos campos: como alimentos, cosméticos, medicina, química, etc. La aplicación de ultrasonidos en la dispersión de alimentos se puede dividir aproximadamente en tres situaciones: dispersión líquido-líquido (emulsión), dispersión sólido-líquido (suspensión ), y dispersión gas-líquido.
Dispersión sólido-líquido (suspensión): como dispersión de emulsión en polvo, etc.
Dispersión de gas-líquido: por ejemplo, la fabricación de agua potable carbonatada se puede mejorar mediante el método de absorción de CO2, de modo que se puede mejorar la estabilidad.
Dispersión líquido-líquido (emulsión): como ghee emulsionante para hacer lactosa; al hacer salsa, dispersar materias primas, etc.
La dispersión ultrasónica también se puede utilizar para la preparación de nanomateriales; para la detección y el análisis de muestras de alimentos, como la tecnología de microextracción en fase líquida de dispersión ultrasónica