1. หลักการพื้นฐานของเทคโนโลยีการสกัดอัลตราโซนิก
1.1 Cavitation Effect ของอัลตร้าซาวด์
หลักการหลักของการสกัดน้ำมันหอมระเหยอัลตราโซนิกคือการใช้ผลกระทบของการเกิดอัลตร้าซาวด์ เมื่อสูงที่สุด - อัลตร้าซาวด์ความถี่ (ปกติ 20 - 80kHz) จะแพร่กระจายผ่านสื่อของเหลวสลับสูง - ความดันและรอบความดันต่ำจะถูกสร้างขึ้น ในขั้นตอนต่ำ - ความดันฟองสูญญากาศขนาดเล็กจะเกิดขึ้นในของเหลว ในขั้นตอนที่สูง - ความดันฟองเหล่านี้จะพังทลายลงอย่างรวดเร็วทำให้อุณหภูมิท้องถิ่นสูงมาก (ประมาณ 5,000k) และแรงกดดัน (ประมาณ 1,000 ต.) ผลทางกายภาพที่รุนแรงนี้เรียกว่า "cavitation"
1.2 บทบาทของผลกระทบการเกิดโพรงในการสกัด
คลื่นกระแทกที่ทรงพลังและ microjets ที่เกิดขึ้นเมื่อฟองสบู่ยุบลงสามารถ:
•ทำลายโครงสร้างผนังเซลล์พืชและเร่งการปล่อยเนื้อหาของเซลล์
•เพิ่มการถ่ายโอนมวลและส่งเสริมการแทรกซึมของตัวทำละลายเข้าไปในเมทริกซ์พืช
•เพิ่มความสามารถในการละลายและเร่งการแพร่กระจายของสารประกอบเป้าหมายเข้าไปในตัวทำละลาย
•ลดอุณหภูมิการสกัดและป้องกันความร้อน - ส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อน
1.3 ผลกระทบทางเคมีของอัลตร้าซาวด์ - การสกัดช่วย
นอกเหนือจากผลกระทบทางกายภาพอัลตร้าซาวด์ยังสามารถกระตุ้นปฏิกิริยาทางเคมีบางอย่าง:
•ผลิตอนุมูลอิสระเพื่อส่งเสริมการเปิดตัวส่วนประกอบบางอย่าง
•เปลี่ยนขั้วของตัวทำละลายเพื่อเพิ่มความสามารถในการละลายของส่วนประกอบเฉพาะ
•เร่งปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสเพื่อปล่อยสารประกอบอะโรมาติกที่ถูกผูกไว้
2. องค์ประกอบของระบบของอุปกรณ์สกัดน้ำมันหอมระเหยอัลตราโซนิก
ระบบการสกัดน้ำมันหอมระเหยด้วยอัลตราโซนิกเกรดโดยทั่วไปมักจะประกอบด้วยส่วนสำคัญต่อไปนี้:
2.1 เครื่องกำเนิดไฟฟ้าอัลตราโซนิก
ในฐานะแกนกลางของระบบมันมีหน้าที่แปลงพลังงานไฟหลักเป็นสัญญาณไฟฟ้าสูง - ความถี่ พารามิเตอร์หลักรวมถึง:
•ช่วงความถี่: 20 - 40kHz (40kHz ใช้สำหรับการสกัดน้ำมันหอมระเหย)
•เอาท์พุทพลังงาน: 500W - 5000W ปรับได้
•โหมดพัลส์: อัตราส่วนเวลาการทำงาน/ช่วงเวลาสามารถตั้งค่าได้
•ฟังก์ชั่นการป้องกัน: โอเวอร์โหลดความร้อนสูงเกินไปการป้องกันการลัดวงจร
2.2 แอสเซมบลีทรานสดิวเซอร์
แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นการสั่นสะเทือนเชิงกลส่วนใหญ่เป็นสองประเภท:
Immersion Probe: แทรกโดยตรงลงในภาชนะปฏิกิริยาพลังงานเข้มข้นเหมาะสำหรับการประมวลผลชุดขนาดเล็ก
ระบบราง: มีการติดตั้งทรานสดิวเซอร์หลายตัวบนผนังด้านนอกของร่างกายรางเหมาะสำหรับการประมวลผลการไหลอย่างต่อเนื่อง
2.3 ระบบปฏิกิริยาการสกัด
รวมถึง:
เครื่องปฏิกรณ์แรงดัน (โดยปกติจะเป็นสแตนเลสสตีลหรือ 316L หรือโลหะผสมไทเทเนียม)
ระบบควบคุมอุณหภูมิ (แจ็คเก็ตระบายความร้อนหรืออุปกรณ์ทำความร้อน)
อุปกรณ์กวน (เพื่อเพิ่มเอฟเฟกต์การผสม)
ระบบควบคุมแรงดัน (สำหรับความช่วยเหลือใต้วิกฤตหรือยิ่งใหญ่)
2.4 ระบบแยกและการรวบรวม
โพสต์ - ขั้นตอนการประมวลผลการสกัด:
Multi - อุปกรณ์กรองเวที
เครื่องหมุนเหวี่ยง
อุปกรณ์กลั่นโมเลกุล
ระบบการกู้คืนการควบแน่น
2.5 ระบบควบคุมอัตโนมัติ
อุปกรณ์ที่ทันสมัยมักจะติดตั้ง:
PLC หรืออินเตอร์เฟสควบคุมพีซี
จริง - การตรวจสอบเวลาของพารามิเตอร์ (อุณหภูมิความดันพลังงาน ฯลฯ )
ฟังก์ชั่นการบันทึกและวิเคราะห์ข้อมูล
อุปกรณ์เชื่อมต่อความปลอดภัย