一,、超聲聲化學原理
聲暉工業(yè)級超聲波聲化學液體處理裝置是利用超聲波的空化效應(yīng)所產(chǎn)生的局部高溫、高壓,、沖擊波和微射流,,來促使微粒間發(fā)生劇烈的相互作用,,提高化學反應(yīng)速率,、縮短反應(yīng)時間,、提高反應(yīng)選擇性,而且能激發(fā)在沒有超聲波存在時不能發(fā)生的化學反應(yīng),。
超聲波對化學萃取,、生物柴油生產(chǎn),、有機合成,、治理微生物,、降解有毒有機污染物、化學反應(yīng)速度和產(chǎn)率,、催化劑的催化效率,、生物降解處理,超聲波防垢除垢,、生物細胞粉碎,、分散和凝聚,,造成了一個非常有利于反應(yīng)過程的局部小環(huán)境,能大大提高反應(yīng)速度,,降低反應(yīng)條件,。
二、超聲聲化學設(shè)備組成
聲暉工業(yè)級超聲波聲化學液體處理裝置主要由超聲波驅(qū)動電源和超聲波振動設(shè)備兩部分組成,,并通過電纜連接。
超聲波驅(qū)動電源起著將50Hz-60Hz的市電(交流220V)轉(zhuǎn)化為高功率,、高頻率的電信號并輸出給超聲波振動部件的作用,。超聲波振動設(shè)備主要包括大功率壓電換能器,、變幅桿、焊接法蘭,、工具頭,用于產(chǎn)生超聲波振動,,并向工藝對象中發(fā)射此振動能量。換能器在縱向做來回伸縮運動,,從而將輸入的電能轉(zhuǎn)換成機械能(即超聲波),,變幅桿依據(jù)設(shè)計需求來放大振幅,隔離反應(yīng)溶液和換能器,,一般情況下,變幅桿與發(fā)射頭之間連接有焊接法蘭(或快卡),焊接法蘭起到固定整個超聲波振動系統(tǒng)的作用,。變幅桿與工具頭相連,,變幅桿將從換能器傳遞過來的超聲波振動能量傳遞給工具頭,,后通過工具頭將超聲波振動能量發(fā)射到工藝對中,。
杭州聲暉超聲科技有限公司生產(chǎn)的聲化學生產(chǎn)線設(shè)備包含超聲波振動子,、超聲波發(fā)生器和超聲波反應(yīng)釜三部分組成,。在實現(xiàn)過程中,,每6臺超聲波發(fā)生器合成1套控制裝置,并能與PC端控制系統(tǒng)集成,。單體反應(yīng)釜具備上,、下隔音裝置,。
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示,每套控制柜內(nèi)安裝有6臺超聲波發(fā)生器,,并驅(qū)動6只超聲振動主機,;控制柜正面放置10寸以上觸摸屏,可對放置于其中的6臺超聲發(fā)生器進行單獨參數(shù)設(shè)置,,如主機功率,、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置等。在電氣控制柜面板安裝有總運行按鈕(帶指示燈),、急停按鈕和報警指示燈,,整體系統(tǒng)具有振子異常報警、電源異常報警,、機柜溫度異常報警,,振子工具頭磨損報警等。超聲波振動主機縱向放置于管道式反應(yīng)釜內(nèi),,反應(yīng)釜支架及外罩采用不銹鋼制作,、內(nèi)部貼5cm厚的隔音棉,降低超聲空化產(chǎn)生的噪音,。該系統(tǒng)具有遠程控制功能,,操作員站(電腦端)可通過交換機遠程實現(xiàn)對每臺超聲主機的啟停及參數(shù)設(shè)置等功能
聲暉超聲聲化學生產(chǎn)裝置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖
聲暉超聲聲化學反應(yīng)釜設(shè)備參考設(shè)計圖
三、技術(shù)指標
產(chǎn)品名稱 | SH-SHY | SH-SHY | SH-SHY |
輸入電壓(V) | 220±10% | ||
輸出頻率(Hz) | 20K(標配,,可定制) | ||
功率(W) | 1000 | 2000 | 3000 |
輸出振幅(μm) | 0~50 | 0~60 | 0~70 |
空化度(W/CM2) | 0~5 | 0~8 | 0~10 |
攪拌功率(W) | 90 | 90 | 90 |
反應(yīng)釜容積(L) | 20 | 20 | 20 |
反應(yīng)釜材質(zhì) | 玻璃 | 玻璃 | 玻璃 |
溫度檢測范圍(℃) | -50~200 |
四,、性能優(yōu)點
1、采用智能控制技術(shù),,實現(xiàn)超聲振幅穩(wěn)定輸出,,保證空化效果均勻穩(wěn)定,。
2,、基于自動跟頻模式,,保證換能器時刻工作在狀態(tài)。
3,、提供連續(xù)和間歇工作模式,,可自主設(shè)置超聲作用時間,方便實驗分析,。
4,、聚焦式設(shè)計,能量密度大,,顯著提高實驗效率,。
5、多重保護機制,,確保系統(tǒng)可靠工作,,使用壽命長。
6,、采用5V風扇,,安全系數(shù)高。
7,、采用玻璃反應(yīng)釜,,可視化操作。
8,、夾層反應(yīng)釜,,可通過外接冷卻水實現(xiàn)反應(yīng)溫度恒定。
9,、支持靜態(tài)或循環(huán)工作模式,。
10、自帶攪拌機制,,增實驗效果,。
11、自帶溫度顯示,,可觀測反應(yīng)溫度,。
五、應(yīng)用領(lǐng)域
應(yīng)用領(lǐng)域 | 效果及影響 |
中藥萃取 | 加入超聲設(shè)備,,提高浸出率30-50% |
壓載水處理 | 配合紫外線,,輔助殺滅藻類 |
食品 | 原工藝不變,加入超聲,,菌落數(shù)減少30% |
乳化 | 代替高剪切乳化,,乳化顆粒度1μm |
高壓高溫容器清洗 | *解決過濾網(wǎng),、出液口淤積、堵塞等情況 |
細小顆粒分散 | 分散液體中團聚的細小顆粒,, |
生物柴油制取 | 提高制取率,,較原產(chǎn)量提高30%左右 |
石油工業(yè)應(yīng)用 | 原油脫水、原油破乳 |
生物化學 | 細胞破碎 |
…… |