在液体系统中,超声波引起了一系列的影响,其中包括高剪切速率、声空化现象、温度和压力的增加,以及水分子的声解。
虽然这些现象主要发生在固体-液体系统中,但也适用于果汁等液体系统。
超声波会导致周围液体中的气泡不对称地坍塌,从而引发微喷射现象。
当气泡向液体表面移动时,它们会推动周围的液体颗粒向外喷射。一旦突破了液体表面,这些颗粒会经历快速的热量和质量传递。
超声波处理果汁的有效性取决于外部和内部因素。
外部因素包括环境和设备条件,如温度、处理时间、超声功率、频率和振幅。而果汁基质的特性和组成决定了内部因素。
环境和设备因素会对果汁的质量和成分产生影响,例如颗粒表面的侵蚀、细胞的破裂和尺寸的减小。 超声波液体处理技术可以使液体中的某些分子发生反应,从而改变其性质或结构。山东供应超声波液体处理设备
稳定的水包油乳液非常难以分离并且是石油生产过程中遇到的困难的问题之一。乳液粘度远高于分离相的粘度,这是井筒压降高、油藏采收率低的原因。本文关于使用超声波能量来增强悬浮油相与水介质分离的实验室研究。本文研究了超声波能量对稳定的水包油乳液中油水分离的影响。研究发现,油相浓度、油相组成、超声强度和温度是影响乳液聚结的关键因素,乳液聚结发生在超声处理后相对较短的时间内。此外,油滴具有较高的油相组成(10%,35%),这可能是对过去研究工作中观察到的残油减少的解释。拍摄了许多动态聚结过程的显微照片,并记录了平均液滴尺寸的变化。这导致建立了聚结速率的数学模型,该模型是超声频率、油相浓度和其他变量的函数。这些模型理论上是健全的,易于使用。数学模型预测与实验结果的比较提供了很好的一致性。内蒙古国产超声波液体处理厂家直销超声波液体处理技术可以使气泡在液体中形成低压空洞,由小变大再变小,Z终破裂并释放出气体。
超声波声化学:
超声波液体处理设备在强度超声下的液体会发生超声空化。它可以被看作是在超声波工具头附近形成的一团气泡云,听起来是一种强烈的嘶嘶声。空化产生剧烈的、不对称内爆的真空气泡,引起具有极强机械剪切力的微射流。这些力就是超声波驱动许多物理和化学过程前进的能力。超声波能量作用于介质,会引起质点高速细微的振动,产生速度、加度声压、声强等力学量的变化,作用于提取、破碎、乳化、分散、消泡、消泡、消泡等。
按频率波可以分为三种,即次声波、声波、超声波。次声波的频率为20Hz以下;声波的频率为20Hz~20kHz;超声波的频率则为20kHz以上。其中的次声波和超声波一般人耳是听不到的。超声波由于频率高、波长短,因而传播的方向性好、穿透能力强,这也就是设计制作超声波清洗机的原因。
(1)空化作用:空化作用就是超声波以每秒两万次以上的压缩力和减压力交互性的高频变换方式向液体进行透射。在减压力作用时,液体中产生真空核群泡的现象,在压缩力作用时,真空核群泡受压力压碎时产生强大的冲击力,由此剥离被清洗物表面的污垢,从而达到精密洗净目的。
(2)直进流作用:超声波在液体中沿声的传播方向产生流动的现象称为直进流。声波强度在0.5W/cm2时,肉眼能看到直进流,垂直于振动面产生流动,流速约为10cm/s。通过此直进流使被清洗物表面的微油污垢被搅拌,污垢表面的清洗液也产生对流,溶解污物的溶解液与新液混合,使溶解速度加快,对污物的搬运起着很大的作用。 超声波液体处理技术可以用于实验室混合器、高剪切混合设备、全尺寸在线均化机或颗粒磨机等应用中。
空化过程受超声波频率和强度的影响,其中空化的出现,在很大程度上取决于液体悬浮未溶解气体的存在,气体的存在似乎起到了催化剂作用。在一定的压力下,空腔的形成在一定程度上取决于发展时间和超声频率。超声波乳化过程说明了对立过程之间的竞争。因此,有必要选择合适工作条件和频率,以便乳化效应占主导地位。
超声波乳化脱气仪优势:1、可以制造高质量的乳液能够获得体积小(只有0.2~2μm)和液滴尺寸分布窄(0.1~10μm)的乳液液滴,它还可以增加浓度高达30%,甚至在乳化剂配合下可以高达70%浓度。 超声波液体处理可以促进反应速率和反应效率。内蒙古国产超声波液体处理厂家直销
利用超声波液体处理技术可以有效地去除水中的有机物和无机盐类。山东供应超声波液体处理设备
超声波是频率高于20000赫兹的声波,它方向性好,穿透能力强、易于获得较集中的声能,在水中传播距离远,可用于测距、测速、焊接、碎石等;当超声波在液体中传播时,由于液体微粒的剧烈振动,会在液体内部产生小空洞。这些小空洞迅速胀大和闭合,会使液体微粒之间发生猛烈的撞击作用,从而产生几千到上万个大气压的压强。微粒间这种剧烈的相互作用,会使液体的温度骤然升高,起到了很好的搅拌、加快化学反应等作用,从而使两种物料加速溶解,这就是超声波的空化效应。
现有的设备一般均是圆桶式的的结构,将超声波发生装置安装在圆桶内部,这种搅拌设备的缺点是不能连续工作,一般现将要搅拌的物质加入搅拌机内部,进行一段时间的搅拌,等搅拌完毕之后再进行下一步工序,如需要连续不间断的工作,则需要多台设备同时工作,这无疑就造成生产成本高,并且现有的设备结构复杂,不利于维修。 山东供应超声波液体处理设备