Visspilgtākais un plaši pazīstamais jaudas ultraskaņas efekts šķidrumos ir dispersijas efekts. Ultraskaņas viļņu izkliede šķidrumos galvenokārt ir atkarīga no šķidrumu ultraskaņas kavitācijas.
Ultraskaņas dispersijas izmantošana var novērst nepieciešamību izmantot emulgatorus. Daudzos gadījumos ar ultraskaņas emulgāciju var iegūt daļiņas zem 1 μm. Šīs emulsijas veidošanos galvenokārt izraisa spēcīgā ultraskaņas kavitācija dispersijas instrumenta tuvumā. Ķīmiskais aģents var izkliedēt parafīna vasku ūdenī, un dispersijas diametrs ir mazāks par 1μm.
Ultraskaņas dispersijas turēšanas punkts parasti ir neliela vibrācija un liels paātrinājums. Ultraskaņas dispersijas ierīces ir plaši izmantotas pārtikas, degvielas, jaunu materiālu, ķīmisko vielu, pārklājumu utt.
Dispersijas principi
1. Ultraskaņas ģenerators: tā efektivitāte ir pat 90%, un tā izmērs ir mazs un viegls; (saukts arī par ultraskaņas piedziņas jaudu).
Ultraskaņas dispersijas aprīkojums
2. Ultraskaņas palīdzības sistēma, lai iegūtu lielu jaudu, kopējo vibrācijas frekvenci izvēlas apmēram 15 kHz, ultraskaņas ģenerators un rezonanses sistēma veido automātisku frekvences izsekošanas sistēmu; (ultraskaņas vibrators, kas sastāv no ultraskaņas devēja un ultraskaņas raga).
3. Ultraskaņas dispersijas rīks; (ultraskaņas instrumenta galva ir savienota ar vibratoru).
4. Dispersijas trauks. Homogenizatora darbības princips, kad ultraskaņas ģenerators izdod augstas frekvences sprieguma spēku, ultraskaņas pastiprinātāju pastiprina mehāniskais vibrācijas vāciņš ar vibratoru, un pēc tam disperģējošā instrumenta iedarbībā tas veic spēcīgu mikroprocesoru konteiners.
Ietekmējošie faktori
Dispersijas efektu nosaka divi faktori: ultraskaņas trieciena spēks; ultraskaņas starojuma laiks.
Apstrādes šķidruma plūsma ir Q, atstarpe ir c, un plāksnes laukums pretējā virzienā ir S. Vidējais laiks t, kas vajadzīgs, lai konkrētā apstrādājamā šķidruma daļiņa izietu cauri šai telpai, ir: t=c * S / Q. Lai uzlabotu ultraskaņas dispersijas efektu, ir nepieciešams kontrolēt apstrādājamā šķidruma vidējo spiedienu p, spraugu c un ultraskaņas starojuma laiku t (s).
Lietojumprogrammas darbības jomas rediģēšana
Ultraskaņas izkliedes princips
Ultraskaņas dispersijai ir plašs pielietojuma spektrs daudzās jomās: piemēram, pārtikā, kosmētikā, medicīnā, ķīmijā uc dispersija (suspensija) un gāzes-šķidruma dispersija. [3]
Cieta-šķidruma dispersija (suspensija): piemēram, pulvera emulsijas dispersija.
Gāzes un šķidruma dispersija: piemēram, gāzēta dzēriena ūdens ražošanu var uzlabot ar CO2 absorbcijas metodi, lai uzlabotu stabilitāti.
Šķidruma-šķidruma dispersija (emulsija): piemēram, ghī emulgācija laktozes pagatavošanai; izejvielu izkliede, gatavojot mērces utt.
Ultraskaņas dispersiju var izmantot arī nanomateriālu sagatavošanai; pārtikas paraugu noteikšanai un analīzei, piemēram, ultraskaņas dispersijas šķidrās fāzes mikroekstrakcijas izmantošanai
