Ultraheli dispersiooniseadmete sageduse valik ja võimsustegur
Ultrahelidispersioon on ultrahelilainete kasutamine elektrienergia muundamiseks mehaaniliseks energiaks kümneid tuhandeid kordi sekundis. Akustiline kavitatsioon - mullide teke, vibratsioon, kasv ja kokkutõmbumine vedelates, füüsikalistes ja keemilistes muutustes, mille põhjustavad masinad. Kavitatsiooni põhjustatud füüsikalised, mehaanilised, termilised, bioloogilised ja keemilised mõjud hajutavad kavitatsiooni vibratsiooni kaudu meie töödeldavaid materjale mikroni või isegi nanomeetri tasemele.
Ultraheli dispersiooni kasutatakse ilma emulgaatorite kasutamiseta. Paljudel juhtudel võib ultraheli emulgeerimisel saada osakesi alla 1um. Selle kvaliteetse emulsiooni moodustumine on peamiselt dispersioonivahendi läheduses oleva tugeva ultraheli kavitatsiooni tulemus. Keemiline aine võib parafiini vees hajutada. Dispersiooni läbimõõt on alla 1um.
Sissejuhatus ultraheli dispersiooni parameetritesse ja ultraheli dispersiooni rakendamise võimsustegurisse
1: sagedus viitab ultraheli vibratsioonide arvule,
2: amplituud (ultrahelilainete intensiivsus) on ultrahelilainete vibratsiooni amplituud. Ultraheli on siinuslaine ja amplituud on tipp-tipp-väärtus.
3: edastav pind: osutab vedeliku ultraheli sukeldumisosa suurusele. Mida suurem on vedeliku sügavusel oleva osa läbimõõt, seda suurem on pikkus, seda suurem on kiirgav pind.
4: kliendi töökeskkond: kui ultrahelirakenduste ulatus laieneb, on rakenduskohad erinevad. Kliendi vedel viskoossus, temperatuur ja söövitavus on erinevad. Kõigepealt viskoossus: kui ülaltoodud 123 punkti on kõik ühesugused, kuid kliendi' viskoossus on erinev, üks on vesi ja teine õli, nii et ultraheli lained teevad sama toimingu ja selle võimsuse on ka erinev.
Temperatuuri mõju: vedeliku temperatuur põhjustab vedeliku ultrahelipea temperatuuri muutust. Pea kujundamisel määrab pea pikkus tema konkreetse sageduse, sest vedeliku temperatuur muudab tööriista pea temperatuuri kuumuse tõttu. Laienemise ja kokkutõmbumise põhimõte muudab tööriista pea sagedust. Korrosioon: ultraheli roll vedelikus on tugineda ultraheli kavitatsioonile, mis põhjustab ka ultraheli tööriista pea kavitatsiooni, mis põhjustab ultraheli tööriista pea kavitatsiooni. Ultraheli tööriista pea kavitatsiooni mõjutavad tegurid on
1: ultraheli amplituud,
2 Ultraheli sagedus
3: kas vedelik söövitab ultraheli tööriista pea materjali, sest ultraheli ise kiirendab töötamisel reaktsiooni, kui see söövitab, siis ultraheli ise kiirendab kaavitatsiooni.
Kuidas valida ultraheli dispersiooni sagedus:
Kõigepealt peame kindlaks määrama ultraheli kasutamise eesmärgi: kas see on mõeldud eksperimentaalseks kasutamiseks või tööstuslikuks kasutamiseks või esmakordsete katsetega industrialiseerimiseks. Kuna ultraheli kasutamise kaalumisel ei pruugi me teada ultraheli spetsiifilisi mõjusid, peame tegema väikese testi, kuid mis siis, kui valime ultraheli.
Ultraheli dispersiooniseadmed koosnevad järgmistest komponentidest:
1. Ultraheli vibratsiooniallikas (ajami toiteallikas): muundage 50–60 Hz võrgutoit suure võimsusega kõrgsageduslikuks (15 kHz – 100 kHz) toiteallikaks ja andke see muundurile.
2. Andur: muundab kõrgsagedusliku elektrienergia mehaaniliseks vibratsiooni energiaks
3 Amplituudvarras: ühendab ja fikseerib muunduri ja pea, võimendab muunduri amplituudi ja edastab selle pähe.
4. Tööriistapea (impordivarda): viige põllukultuurile mehaaniline energia ja rõhk, samuti on funktsioon amplituudivõimendus.
5. Ühenduspoldid: ühendage ülaltoodud komponendid tihedalt.
Esiteks teame, et ultraheli suure võimsusega vahemik on vahemikus 15K-70khz. Mida kõrgem on ultraheli sagedus, seda rohkem on võnkeid. Kui amplituud on sama, on kõrge sagedus madalast sagedusest parem.
Üle 20KHZ on aga inimese kõrvadele kuuldamatu, seetõttu soovitame üle 20KHZ. Teiseks, mida suurem on ultraheli sagedus, seda väiksem on muundur. Anduril on piesoelektriline keraamika (piesoelektrilise keraamika arv on erinev ja läbimõõt on erinev. Sama). Piesoelektrilist keraamikat saab kasutada kondensaatoritena energiakiirguse salvestamiseks. Järeldus on see, et mida suurem on sagedus, seda madalam on ultrahelilainete jõud. Näiteks 20K võib saavutada 3000W ja 30KHZ või rohkem saab kasutada ainult. Nii et kui valime ultraheli sageduse, siis kui kaalume industrialiseerimist, võime valida 20KHZ.