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3000W超聲波分散機超聲波空化效果原理

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產品簡介

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，機器引發的物理、化學變化

詳細介紹

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，機器引發的物理、化學變化。空化所引發的物理、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，
超聲波分散，可不需要使用乳化劑，在許多場合.超聲乳化可以得到1μm以下的粒子。這種優質乳劑的生成，主要是由于分散工具附近的超聲波強力空化作用所形成的結果。化劑就能使石蠟在水中分散·其分散的校子直徑達1μm以下。
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、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。
超聲波在食品分散中的應用大體可以分為：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，制成高級乳糖；醬汁制造時，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，從而使穩定性提高。
凝聚等等。
二、工作原理
大功率超聲波分散系統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（發射頭），用于產生超聲波振動，并將此振動能量向液體中發射。換能器將輸入的電能轉換成機械能，即超聲波。其表現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射到化學反應液體中。

超聲波分散系統主要部件功能：
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，無需改變客戶現有的生產設備和工藝流程；
2. 聚焦式設計，能量密度大，產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. 采用超聲波數控驅動電源，全數字電路控制，抗力強；
4. 頻率和功率可實時監控，功率連續可調，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，節省能耗；
6. 設備可用于高溫高壓高粘度等各種工作環境，并可根據客戶要求，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，提高產量。

Ø 實驗級應用(Laboratory Applications)

實驗室應用實驗級分散乳化混合
(Broken cells) (Laboratory dispersion) (Emulsion)

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。可實現提取、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。

可不需要使用乳化劑，在許多場合，分散的粒子直徑可達1μm以下。可以同一物質的一相固、液、氣多相間進行，也可以在不同的固體、液體和氣體間進行，已廣泛應用于食品樣品檢測分析、納米材料的制備等。
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 工業級應用(Industry Applications)

中藥萃取                     化工催化
(Drug extraction)          (Catalytic reaction)

   污水處理                   工業級分散
   (Sewage treatment)         (Industrial dispersion)

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

Ø 規格參數

類別 Type	實驗級 Laboratory			工業級 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	數控 Digital	模擬 Analog		模擬 Analog	數控 Digital				數控 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

Ø 注意事項
1、設備出廠前已經調試到***佳狀態，使用時請勿拆開振子外殼或驅動電源外殼。
2、設備在使用時須保持清潔，防止粉塵、水汽進入。
3、本設備切勿長時間空載工作，否則易造成設備損壞。
4、設備使用前，請詳細閱讀說明書上的操作方法和注意事項。

Ø 案例展示
20KHz工業級聲化學處理器安裝示意圖如下圖所示
裝配前裝配后