Дегазация — и ультразвуковая обработка жидкостей. Жидкости являются прекрасной средой для распространения в них высокочастотных механических колебаний, называемых, для простоты, ультразвуковыми. Если жидкость неоднородна, то есть: содержит в себе растворённый газ, или является смесью нескольких жидкостей (эмульсия), или является взвесью твёрдых частиц (суспензия), или содержит растворённые соли, то обработка такой жидкости интенсивным ультразвуком приводит к очень интересным физическим эффектам. Растворённые в жидкости газы начинают из неё выделяться – это называется дегазация. Эмульсии или разделяются на компоненты (коагулирование) или, наоборот, перемешиваются до неразделимого состояния. Твёрдые частицы в суспензиях или быстро оседают или, наоборот, приобретают особую плавучесть. Растворённые в жидкости соли переходят в нерастворимую форму и выпадают в осадок. Если жидкость контактирует с пористым веществом, то под действием ультразвука она начинает активно проникать в поры этого вещества – это называется капиллярный эффект. И все эти эффекты применяются в технологических процессах.
Популярность ультразвукового оборудования для обработки жидкостей вызвана тем, что ультразвуковое оборудование не требует расходных материалов, не имеет вращающихся частей и уплотнений и имеет практически неограниченный ресурс. Если, конечно, применяет магнитострикционные излучатели ультразвука, как наше акустическое «Акустик-Т4Д-40», а не пьезокерамические.
Ультразвуковая дегазация — – это уменьшение содержания газа в жидкости, (находящегося в ней как в растворённом состоянии, так и в виде пузырьков) под воздействием колебаний ультразвукового диапазона. Различают два режима дегазации – кавитационный и докавитационный, и, для реализации каждого из них, применяется свой тип ультразвуковых устройств. Ультразвуковые устройства, создающие кавитацию, работают эффективно, но, во-первых, потребляют киловатты электроэнергии, а, во-вторых, используют пьезокерамические излучатели ультразвука, которые требуют частой замены, так как имеют ограниченный ресурс.
Для предкавитационной ультразвуковой дегазации нами разработано и внедрено в промышленность устройство "Акустик-Т4Д-40" с неохлаждаемыми ультразвуковыми преобразователями из нержавеющей стали. Устройство для ультразвуковой дегазации «Акустик-Т4Д-40» незначительно уступает «кавитационным» устройствам по времени обработки жидкости, но, за счёт применения магнитострикционных излучателей ультразвука, имеет практически неограниченный ресурс и потребляет всего 700 Вт электроэнергии. Описать области применения предкавитационных акустических устройств «Акустик-Т4Д-40» для дегазации и различные способы подачи ультразвука в жидкость в короткой статье не представляется возможным. Это удаление метана из сточных вод, дегазация воды для пищевой промышленности и многое другое.
Ультразвуковая обработка эмульсий (ультразвуковое перемешивание). При воздействие ультразвука на эмульсию (жидкость-жидкость) могут иметь место два противоположных физических эффекта: 1. Эмульгирование – уменьшение размеров частиц жидкостей и их глубокое, неразделимое перемешивание. 2. Коагуляция – слияние однородных частиц жидкостей с дальнейшим их полным расслоением. Эмульгирование осуществляется как в кавитационном режиме, так и в предкавитационном, и широко применяется в пищевой промышленности. На наш взгляд, предкавитационый режим предпочтителен (см.раздел «ультразвуковая дегазация»). С УЗ коагуляцией дело оказалось более сложным. Ультразвук малой интенсивности не даёт нужного эффекта, поэтому экспериментаторы идут по пути повышения интенсивности озвучивания, вплоть до кавитации. Но интенсивный ультразвук, особенно кавитация, запускает процесс в противоположную сторону. И вместо двух жидкостей получается одна, и уже неразделимая. У нас есть успешный опыт ультразвукового коагулирования, но тут много тонкостей, которые лежат за пределами данной статьи.
Ультразвуковой капиллярный эффект. Если жидкость контактирует с пористым веществом, то под действием ультразвука она начинает активно проникать в поры этого вещества. Эффект используется при засолке рыбы, окрашивании тканей, промывке фильер и многое другое.
Есть большое разнообразие технологических задач, в которых ультразвуковая обработка жидкости с помощью акустических устройств «Акустик-Т4Д-40» будет наилучшим решением. Также нашим предприятием производятся устройства во взрывобезопасном исполнении по ТР ТС 012/2011 и устройства с с рабочей температурой преобразователя +400°С.
Звоните, пишите – мы поможем подобрать оптимальный по критерию эффективность/затраты вариант ультразвуковой дегазации с помощью акустических устройств «Акустик-Т4Д-40».
Цены на устройства «Акустик-Т»