超聲分散設備是超聲波聲化學中一種應用,超聲波分散是通過超聲波的高頻振動在液體中產(chǎn)生強大的空化作用以用于裝置在食品、燃料、新材料、化枚品、涂料,石墨烯,植物中藥提取,油墨涂料等很多領域被廣泛地應用。達到如萃取與分離、合成與降解、生物柴油生產(chǎn)、治理微生物、降解有毒有機污染物、生物降解處理、生物細胞粉碎、分散和凝聚,等等。
超聲波分散機是通過什么原理進行超分散,超聲波破碎
超聲波分散是利用超聲波通過電能轉化成每秒幾萬次的機械能,聲空化--液體中空泡的形成、震蕩、生長、收縮、直至崩潰,機器引發(fā)的物理、化學變化。空化所引發(fā)的物理、機械、熱效應、生物效應、化學效應等,通過空化作用的振動從而把我們所加工的材質打散到微米甚至納米級,
超聲分散持點通常是振制小、加速度大,超聲分散裝置已在食品、燃料、新材料、化枚品、涂料,石墨烯等很多領域被廣泛地應用。達到如萃取與分離、合成與降解、生物柴油生產(chǎn)、治理微生物、降解有毒有機污染物、生物降解處理、生物細胞粉碎、分散和凝聚,等等。1、中藥提取,細胞,細菌,病毒組織的破碎/裂解。例如細胞內含物的萃取,抽取蛋白質, 核酸,修剪DNA,RNA等。 2、納米材料技術的研究。 3、物質顆粒的分散、勻質化,以及產(chǎn)品的乳化。例如納米材料的分散。 4、加速溶解,加速化學反應。例如用于化學合成。 5、染色質免疫沉淀技術。 6、超聲波催化誘導化學物質反應。 7、石墨烯分散、剝離、制取 8、其他應用領域。
超聲波分散機安裝問題
超聲波分散設備可以不改變客戶現(xiàn)有的生產(chǎn)設備和工藝流程,通過簡單的安裝就可將你的普通設備升級為帶有超聲波的*化工設備。超聲波功率大,投資少、安裝簡易、產(chǎn)量和效率得到明顯的提高。
二、超聲波分散機具體工作原理
大功率超聲波分散系統(tǒng)由超聲波振動部件和超聲波專用驅動電源和反應釜三大部分構成:超聲波振動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,并將此振動能量向液體中發(fā)射。換能器將輸入的電能轉換成機械能,即超聲波。其表現(xiàn)形式是換能器在縱向作來回伸縮運動,振幅一般在幾個微米。這樣的振幅功率密度不夠,是不能直接使用的。變幅桿按設計需要放大振幅,隔離反應溶液和換能器,同時也起到固定整個超聲波振動系統(tǒng)的作用。工具頭與變幅桿相連,變幅桿將超聲波能量振動傳遞給工具頭,再由工具頭將超聲波能量發(fā)射到化學反應液體中。
超聲波分散系統(tǒng)主要部件功能:
1.超音波振動源(驅動電源):把50-60Hz的市電轉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):把高頻率電能轉化為機械振動能。
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(導入桿):把機械能和壓力傳至工作物,同時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。
我公司其中一種型號的工業(yè)級聲化學處理器示意圖如下:
Ø 超聲波分散設備主要特性
1. 設備升級簡單,無需改變客戶現(xiàn)有的生產(chǎn)設備和工藝流程;
2. 聚焦式設計,能量密度大,產(chǎn)量和效率可以得到明顯的提高,超聲能量轉化率高達80%以上;
3. 采用超聲波數(shù)控驅動電源,全數(shù)字電路控制,抗力強;
4. 頻率和功率可實時監(jiān)控,功率連續(xù)可調,具有自動報警保護功能,操作簡便;
5. 安裝簡易,通過標準法蘭盤對接安裝,降低成本,節(jié)省能耗;
6. 設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。
Ø 實驗級應用(Laboratory Applications)
- 超聲波分散細胞粉碎技術是利用超聲波在液體中的分散效應,激發(fā)介質里的生物微粒劇烈振動,用于動植物組織、細胞、細菌、芽胞菌種破碎的一種裝置??蓪崿F(xiàn)提取、粉碎、乳化、勻化、懸浮液、變異、氣懸體、加速脫溶、晶化及在電子顯微鏡下配制各種生物樣本之多種功能。
是指在超聲能量作用下,使兩種(或兩種以上)不相溶液體混合均勻形成分散物系,其中一種液體均勻分布在另一液體之中而形成乳狀液的工藝過程。
Ø 工業(yè)級應用(Industry Applications)
Ø
超聲波攪拌是指以液體為媒介,通過超聲波在液體中的“空化”作用,將液體中的顆粒進行分散和解團聚的過程,以往機械攪拌無法無法達到的要求,可以通過超聲波攪拌+機械攪拌來達成
規(guī)格參數(shù)
類別 Type | 實驗級 Laboratory | 工業(yè)級 Industry | |||||||||
頻率 Frequency (KHz) | 20 | 28 | 40 | 28 | 20 | ||||||
功率 Power(W) | 500/1000 | 500 | 300 | 1000 | 1000 | 1500 | 2000 | 3000 | 1000 | 1500 | 2000 |
目標溶液推薦體積 Volume (L) | >2 | >1 | >1 | >10 | >20 | >30 | >40 | >50 | >10 | ||
重量 Weight (kg) | 12.5 | 15 | 16 | 17 | 22.5 | 22 | |||||
*大尺寸 Size (mm) | Φ70*320 | Φ90*400 | Φ90*320 | Φ100*700 | Φ158*1000 | Φ100*1150 | |||||
驅動電源 Generator | 數(shù)控 Digital | 模擬 Analog | 模擬 Analog | 數(shù)控 Digital | 數(shù)控 Digital | ||||||
*高承受溫度 Temperature (℃) | 150 | 150 | 300 | 200 | |||||||
*高承受壓力 Pressure(MPa) | 常壓 Normal | 常壓 Normal | 30 | 常壓 Normal |
工業(yè)級超聲波破碎分散機主要用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。工業(yè)級大功率超聲波聲化學處理設備,具有功率大,效率高,輻射面積大,適用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn),具有頻率功率實時監(jiān)控,功率可調,過載報警功能,長度為930mm。工業(yè)級超聲波破碎分散機具有80%-90%的能量轉換效率。