초음파 유화 장비는 무엇입니까?

초음파 유화 장비는 액체의 균일 한 혼합 및 유화를 달성하기 위해 높은 주파수 초음파 에너지를 사용하는 높은 기술 장비입니다. 기계적 교반 및 고압 균질화와 같은 전통적인 유화 방법과 비교하여 초음파 유화는 고효율, 낮은 에너지 소비 및 우수한 유화 품질과 같은 상당한 이점을 가지고 있습니다. 식품, 제약, 화장품 및 화학 물질 분야에서 필수 공정 장비가되었습니다.

초음파 유화 기술은 20 세기 중반에 시작되었으며 전력 초음파 기술의 발전으로 계속 발전해 왔습니다. 현대 초음파 유화 장비는 실험실 규모에서 산업 생산 시스템으로 개발되었으며, 가공 용량은 몇 밀리리터에서 몇 톤에 이르기까지 다양한 산업의 생산 요구를 충족시킵니다.

1. 핵심 작업 메커니즘
초음파 유화 장비의 핵심 작업 메커니즘은 "음향 캐비테이션"효과를 기반으로합니다. 높은 - 강도 초음파 (일반적으로 20kHz - 100kHz의 주파수 범위)가 변환기를 통해 액체 배지로 전달되는 경우, 교대로 높은 - 압력 및 낮은 압력 영역이 액체에 형성됩니다. 낮은 압력 단계에서, 작은 진공 기포가 액체에서 생성된다; 높은 - 압력 단계에서,이 기포는 빠르게 붕괴되어 국부 고온 (약 5000K), 고압 (약 1000ATM) 및 강한 충격파가 발생합니다.

이 폭력적인 캐비테이션 효과는 다음과 같습니다.

분산 된 위상 액 적을 분해합니다
두 단계 인터페이스 사이의 재료 교환을 촉진하십시오
표면 장력을 크게 줄입니다
유화 안정성을 향상시킵니다

2. 장비의 기본 구성
완전한 초음파 유화 시스템에는 일반적으로 다음의 주요 구성 요소가 포함됩니다.

초음파 발전기 : 전기 전기를 높은 주파수와 전력으로 주파수 전기 신호로 변환합니다.
트랜스 듀서 어셈블리 : 전기 에너지를 일반적으로 압전 세라믹 재료를 사용하여 전기 에너지를 기계적 진동으로 변환합니다.
증폭기 (프로브) : 기계적 진동의 진폭을 증폭시키고 처리 매체에 직접 작용합니다.
처리 컨테이너 : 냉각/가열 재킷으로 프로세스 요구 사항에 따라 설계되었습니다.
제어 시스템 : 매개 변수 설정, 프로세스 모니터링 및 데이터 기록 실현

3. 전통적인 유화 기술과 비교하여 초음파 유화 장비는 많은 장점이 있습니다.

3.1. 우수한 유화 품질 : 작은 입자 크기 (최대 나노 미터 레벨)와 좁은 분포, 우수한 안정성으로 에멀젼을 준비 할 수 있습니다.
3.2. 정확한 프로세스 제어 : 전력, 주파수 및 처리 시간과 같은 매개 변수를 조정하여 정확한 제어가 달성됩니다.
3.3. 높은 에너지 효율 : 에너지는 유화 시스템에 직접 작용하고 열 손실이 작고 에너지 소비는 30 - 50% 감소합니다.
3.4. 짧은 처리 시간 : 보통 유화 과정을 완료하는 데 몇 분 밖에 걸리지 않습니다.
3.5. 광범위한 응용 분야 : 높은 점도 및 고체 고체 함량 시스템을 처리 할 수 ​​있으며 전단에 친숙합니다 - 민감한 물질
3.6. 쉬운 청소 및 유지 보수 : 복잡한 기계적 구조가없고 오염 위험 감소 및 GMP 요구 사항을 충족
3.7. 다른 기술과 함께 사용할 수 있습니다 : 미세 유체, 막 유화 및 기타 기술과 쉽게 결합하여 복합 공정을 형성합니다.