制藥網(wǎng)
詳細(xì)介紹
是利用超聲波通過(guò)電能轉(zhuǎn)化成每秒幾萬(wàn)次的機(jī)械能，聲空化--液體中空泡的形成、震蕩、生長(zhǎng)、收縮、直至崩潰，機(jī)器引發(fā)的物理、化學(xué)變化?？栈l(fā)的物理、機(jī)械、熱效應(yīng)、生物效應(yīng)、化學(xué)效應(yīng)等，通過(guò)空化作用的振動(dòng)從而把我們所加工的材質(zhì)打散到微米甚至納米級(jí)，
采用超聲波分散，可不需要使用乳化劑，在許多場(chǎng)合.超聲乳化可以得到1μm以下的粒子。這種優(yōu)質(zhì)乳劑的生成，主要是由于分散工具附近的超聲波強(qiáng)力空化作用所形成的結(jié)果?；瘎┚湍苁?/span>石蠟在水中分散·其分散的校子直徑達(dá)1μm以下。
超聲分散持點(diǎn)通常是振制小、加速度大，超聲分散裝置已在食品、燃料、新材料、化枚品、涂料，石墨烯等很多領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用。達(dá)到如萃取與分離、合成與降解、生物柴油生產(chǎn)、治理微生物、降解有毒有機(jī)污染物、生物降解處理、生物細(xì)胞粉碎、分散和凝聚，等等。
超聲波在食品分散中的應(yīng)用大體可以分為：液-液系分散(乳劑)、固-液系分散(懸浮體)、氣-液系分散三種情況。
液-液系分散(乳劑)：如將酥油乳化，制成高級(jí)乳糖；醬汁制造時(shí)，原料的分散等。
固-液系分散(懸浮體)：如粉乳劑的分散等。
氣-液系分散：如碳酸化合物飲料水的制造，可采用CO2吸收法改進(jìn)，從而使穩(wěn)定性提高。
二、工作原理
大功率超聲波聲化學(xué)處理系統(tǒng)由超聲波振動(dòng)部件和超聲波專用驅(qū)動(dòng)電源和反應(yīng)釜三大部分構(gòu)成：超聲波振動(dòng)部件主要包括大功率超聲波換能器、變幅桿、工具頭（發(fā)射頭），用于產(chǎn)生超聲波振動(dòng)，并將此振動(dòng)能量向液體中發(fā)射。換能器將輸入的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，即超聲波。其表現(xiàn)形式是換能器在縱向作來(lái)回伸縮運(yùn)動(dòng)，振幅一般在幾個(gè)微米。這樣的振幅功率密度不夠，是不能直接使用的。變幅桿按設(shè)計(jì)需要放大振幅，隔離反應(yīng)溶液和換能器，同時(shí)也起到固定整個(gè)超聲波振動(dòng)系統(tǒng)的作用。工具頭與變幅桿相連，變幅桿將超聲波能量振動(dòng)傳遞給工具頭，再由工具頭將超聲波能量發(fā)射到化學(xué)反應(yīng)液體中。
聲化學(xué)系統(tǒng)主要部件功能：
1.超音波振動(dòng)源（驅(qū)動(dòng)電源）：把50-60Hz的市電轉(zhuǎn)化為高功率的高頻率（15kHz—100kHz）電源，提供給換能器。
2.換能器（controller, transducer）：把高頻率電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng)能。
3.變幅桿：聯(lián)接并固定換能器與工具頭，將換能器之振幅放大后傳送到工具頭。
4.工具頭（導(dǎo)入桿）：把機(jī)械能和壓力傳至工作物，同時(shí)也有振幅放大的功能。
5.連接螺栓：將以上各組件緊密地連接。
Ø 主要特性
1. 設(shè)備升級(jí)簡(jiǎn)單，無(wú)需改變客戶現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備和工藝流程；
2. 聚焦式設(shè)計(jì)，能量密度大，產(chǎn)量和效率可以得到明顯的提高，超聲能量轉(zhuǎn)化率高達(dá)80%以上；
3. 采用超聲波數(shù)控驅(qū)動(dòng)電源，全數(shù)字電路控制，抗*力強(qiáng)；
4. 頻率和功率可實(shí)時(shí)監(jiān)控，功率連續(xù)可調(diào)，具有自動(dòng)報(bào)警保護(hù)功能，操作簡(jiǎn)便；
5. 安裝簡(jiǎn)易，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)法蘭盤(pán)對(duì)接安裝，降低成本，節(jié)省能耗；
6. 設(shè)備可用于高溫高壓高粘度等各種工作環(huán)境，并可根據(jù)客戶要求，為客戶量身訂做使用方案，也可多套組合使用，增加輻射面積，提高產(chǎn)量。
超聲波分散是指以液體為媒介，通過(guò)超聲波在液體中的空化作用，將液體中的顆粒進(jìn)行分散和解團(tuán)聚的過(guò)程。超聲波技術(shù)作為一種物理手段和工具，能在液體中產(chǎn)生各種條件，這一現(xiàn)象被稱為聲化學(xué)作用，相關(guān)的超聲設(shè)備則被稱為超聲波聲化學(xué)設(shè)備（簡(jiǎn)稱“聲化學(xué)設(shè)備”）。超聲波分散設(shè)備是聲化學(xué)設(shè)備的一種應(yīng)用，可用于水處理、固液系分散、液體中顆粒的解團(tuán)聚、促進(jìn)固液反應(yīng)等效果。
機(jī)械作用：將超聲波引入化學(xué)反應(yīng)體系，超聲波可使物質(zhì)作劇烈強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生單向力加速了物質(zhì)的傳遞、擴(kuò)散，可代替機(jī)械攪拌，能使物質(zhì)從表面剝 離，從而使界面更新。
空化作用：聲空化是指在聲波作用下，存在于液體中的微小氣泡（空穴）所發(fā)生的一系列振蕩、擴(kuò)大、收縮乃至崩潰的動(dòng)力學(xué)過(guò)程。在發(fā)生空化處，液體局部的狀態(tài)發(fā)生很大的變化，會(huì)產(chǎn)生的高溫和高壓。
超聲分散具有以下突出特點(diǎn)
（1）超聲波具有波長(zhǎng)短、近似直線傳播、能量容易集中等特點(diǎn)。
（2）超聲波可以提高化學(xué)反應(yīng)速率，縮短反應(yīng)時(shí)間、提高反應(yīng)的選擇性；而且還能夠激發(fā)在沒(méi)有超聲波存在時(shí)不能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。
（3）超聲波分散是將需處理的顆粒懸浮體直接置于超生場(chǎng)中，用適當(dāng)頻率和功率的超聲波加以處理，是一種強(qiáng)度很高的分散手段。
- （4）超聲波分散適用于各種物料的分散，*小粒徑可達(dá)到納米單位。
制藥網(wǎng)