Uvod u ultrazvučne uređaje za rukovanje tekućinom
Jul 14, 2021
Uvod u princip ultrazvučnog tečnog procesora:
Kada se ultrazvučni talasi šire u tečnom mediju, niz mehaničkih, termičkih, optičkih, električnih i hemijskih efekata nastaje kroz mehaničke, kavitacione i termičke efekte. Ultrazvučni talasi velike{0}}snage će proizvesti jaku kavitaciju, koja će lokalno formirati trenutnu visoku temperaturu, visok pritisak, vakuum i mikro-mlaz.
Kao fizičko sredstvo i alat, ultrazvučna tehnologija može proizvesti niz uslova bliskih maksimumu u mediju koji se obično koristi u hemijskim reakcijama. Ova energija ne samo da može stimulirati ili promovirati mnoge kemijske reakcije, ubrzati kemijske reakcije, pa čak i promijeniti neke kemijske reakcije. Smjer hemijske reakcije proizvodi neke neočekivane efekte i čuda. Općenito se smatra da je pojava navedenih pojava uglavnom posljedica mehaničkog djelovanja i kavitacije ultrazvuka, koji su rezultat promjene uvjeta reakcije i okoline.
1. Sonohemija je interdisciplinarni predmet u nastajanju, koji se uglavnom odnosi na upotrebu ultrazvučnih talasa za ubrzavanje hemijskih reakcija ili pokretanje novih reakcionih kanala kako bi se poboljšali prinosi hemijskih reakcija ili dobili novi proizvodi hemijske reakcije. Glavna pokretačka snaga sonohemijske reakcije dolazi od akustične kavitacije, od visoke temperature (veće od 5 000K), visokog pritiska (većeg od 2,03108Pa), udarnog talasa ili mikro{4}mlaznog udara i drugih fizičkih uslova koji prate implozija kavitacionog mjehura.
2. Primena sonohemije Sonohemija ima širok spektar primena, koje se grubo mogu klasifikovati u 9 kategorija.
To su: biohemija, analitička hemija, katalitička hemija, elektrohemija, fotohemija, hemija životne sredine, hemijska obrada minerala, ekstrakcija i separacija, sinteza i degradacija.
Mehaničko djelovanje ultrazvučnog tečnog procesora - uvođenje ultrazvučnih valova u sistem kemijske reakcije, ultrazvučni valovi mogu natjerati tvari da se silovito pokreću i generiraju jednosmjernu silu za ubrzavanje prijenosa i difuzije tvari, što može zamijeniti mehaničko miješanje unutar odgovarajućeg raspona. Sa mikroskopske tačke gledišta, vjerovatnoća kontakta i sudara između reaktanata je znatno povećana, pa je brzina kemijske reakcije znatno ubrzana.
Ultrazvučni tekući procesor Kavitacija - U nekim slučajevima, stvaranje ultrazvučnih efekata je povezano sa mehanizmom kavitacije. Akustična kavitacija se odnosi na pojavu sitnih zračnih mjehurića (šupljina) koji postoje u tekućini pod djelovanjem zvučnih valova. Niz dinamičkih procesa: oscilacija, širenje, kontrakcija, pa čak i kolaps. Tamo gdje se javlja kavitacija, lokalno stanje tekućine se uvelike mijenja, što rezultira ekstremno visokom temperaturom i visokim pritiskom. Pruža novo i vrlo posebno fizičko-hemijsko okruženje za hemijske reakcije koje je teško ili nemoguće postići u opštim uslovima
{{__place_15}}
{{__place_16}}
{{__place_17}}
{{__place_18}}
{{__place_19}}
{{__place_20}}
{{__place_21}}
{{__place_22}}
