Je! Ni vifaa gani vya emulsification ya ultrasonic?

Vifaa vya emulsification ya Ultrasonic ni vifaa vya juu vya - teknolojia ambayo hutumia nishati ya juu - frequency ultrasonic kufikia mchanganyiko sawa na emulsization ya vinywaji. Ikilinganishwa na njia za jadi za emulsization kama vile kuchochea mitambo na juu - shinikizo homogenization, emulsification ya ultrasonic ina faida kubwa kama vile ufanisi mkubwa, matumizi ya chini ya nishati, na ubora mzuri wa emulsification. Imekuwa vifaa vya mchakato muhimu katika uwanja wa chakula, dawa, vipodozi, na kemikali.

Teknolojia ya emulsification ya Ultrasonic ilianzia katikati ya karne ya 20 na imeendelea kukuza na maendeleo ya teknolojia ya nguvu ya ultrasonic. Vifaa vya kisasa vya emulsification ya ultrasonic vimekua kutoka kwa kiwango cha maabara hadi mfumo wa uzalishaji wa viwandani, na uwezo wa usindikaji kuanzia milliliters chache hadi tani kadhaa, kukidhi mahitaji ya uzalishaji wa viwanda tofauti.

1. Utaratibu wa kufanya kazi wa msingi
Njia ya msingi ya kufanya kazi ya vifaa vya emulsification ya ultrasonic ni msingi wa athari ya "acoustic cavitation". Wakati mawimbi ya kiwango cha juu - kiwango cha mawimbi ya ultrasonic (kawaida katika masafa ya 20kHz - 100kHz) hupitishwa kwa njia ya kioevu kupitia transducer, ikibadilisha juu - shinikizo na maeneo ya chini - shinikizo huundwa kwenye kioevu. Katika hatua ya chini - ya shinikizo, Bubbles ndogo za utupu hutolewa kwenye kioevu; Katika hatua ya juu - ya shinikizo, Bubbles hizi huanguka haraka, na kutoa joto la juu (karibu 5000K), shinikizo kubwa (karibu 1000ATM) na mawimbi ya mshtuko mkali.

Athari hii ya ukatili inaweza:

Kuvunja matone ya awamu yaliyotawanywa
Kukuza ubadilishanaji wa nyenzo kati ya sehemu mbili za sehemu
Punguza kwa kiasi kikubwa mvutano wa uso
Kuboresha utulivu wa emulsization

2. Muundo wa msingi wa vifaa
Mfumo kamili wa emulsification ya ultrasonic kawaida hujumuisha vitu vifuatavyo:

Jenereta ya Ultrasonic: Inabadilisha umeme wa mains kuwa ishara za umeme za frequency, na frequency inayoweza kubadilishwa na nguvu
Mkutano wa Transducer: Hubadilisha nishati ya umeme kuwa vibration ya mitambo, kawaida kwa kutumia vifaa vya kauri vya piezoelectric
Amplifier (probe): inakuza kiwango cha vibration ya mitambo na inachukua hatua moja kwa moja kwenye matibabu ya kati
Chombo cha Matibabu: Iliyoundwa kulingana na mahitaji ya mchakato, na koti ya baridi/inapokanzwa
Mfumo wa Udhibiti: Inatambua mpangilio wa parameta, ufuatiliaji wa mchakato na kurekodi data

3. Iliyolingana na teknolojia ya jadi ya emulsization, vifaa vya emulsification ya ultrasonic ina faida nyingi:

3.1. Ubora bora wa emulsification: inaweza kuandaa emulsions na saizi ndogo ya chembe (hadi kiwango cha nanometer) na usambazaji mwembamba, na utulivu mzuri
3.2. Udhibiti sahihi wa mchakato: Udhibiti sahihi unapatikana kwa kurekebisha vigezo kama vile nguvu, frequency, na wakati wa usindikaji
3.3. Ufanisi mkubwa wa nishati: Nishati inachukua hatua moja kwa moja kwenye mfumo wa emulsization, upotezaji wa joto ni ndogo, na matumizi ya nishati hupunguzwa na 30 - 50%
3.4. Wakati mfupi wa usindikaji: Kawaida dakika chache tu kukamilisha mchakato wa emulsification
3.5. Matumizi anuwai: Inaweza kushughulikia mnato wa hali ya juu na mifumo ya hali ya juu, na ni rafiki kwa shear - dutu nyeti
3.6. Kusafisha na matengenezo rahisi: Hakuna muundo tata wa mitambo, kupunguzwa hatari ya uchafuzi wa mazingira, na inakidhi mahitaji ya GMP
3.7. Inaweza kutumika pamoja na teknolojia zingine: rahisi kuchanganya na microfluidics, emulsification ya membrane na teknolojia zingine kuunda mchakato wa mchanganyiko