Znanje

Uobičajeni problemi s Utrasoničnom opremom za obradu tekućine

Jan 11, 2025 Ostavite poruku

20Khz Ultrasonic Sonochemistry 2

Što je ultrazvuk?


Iako je zvuk slušna senzacija, nije uvijek zvučan. Doslovno značenje ultrazvuka je izvan zvuka; Zvuk iznad ljudskog zvučnog spektra. Učestalost zvuka je broj ciklusa zvučnih valova u roku od jedne sekunde. Učestalost se mjeri u jedinicama zvanim Hertz (Hz). Budući da je 18 kHz u sekundi (18000 Hz/ciklus) približno gornja granica ljudskog sluha, ultrazvuk se odnosi na zvučne valove koji prelaze tu frekvenciju. 20 kHz je najučinkovitija frekvencija za primjenu rukovanja tekućinom.

 

Koja je razlika između ultrazvučnog procesora i ultrazvučne kupke?


Zbog mnogih čimbenika, ultrazvučni intenzitet i snaga u kadi su niski, ovisni o položaju i nedosljedni. Koristeći ultrazvučni procesor, zbog visokog, koncentriranog i podesivog intenziteta energije na vrhu alata, brzina obrade se značajno ubrzava i ponovljivost je visoka.

 

20kHz ili 40kHz?


40 kHz obično se koristi za ultrazvučno čišćenje i atomizaciju, jer je veličina kapljica na ovoj frekvenciji polovica veličine kapljica generirana na 20 kHz. Međutim, preferirana frekvencija za većinu ultrazvučnih primjena liječenja tekućinom je 20 kHz, jer su amplituda na vrhu glave alata i rezultirajuća kavitacija učinkovitija za obradu tekućine. 40kHz može biti učinkovito za male serije i neke primjene s kraćim trajanjem.

 

Postoje li ograničenja u ultrazvučnoj obradi?


Da - viskoznost, temperatura i tekuće karakteristike. Kako se viskoznost materijala povećava, njegova sposobnost prenošenja vibracija smanjuje se. Obično je maksimalna viskoznost koja može učinkovito obraditi materijale 4000 cps. Za standardne sustave, stvarna gornja granica temperature iznosi oko 65 stupnjeva C. Čvrste glave alata mogu se koristiti za vodene otopine i tekućine s niskim površinskim napetostima (poput otapala), ali zamjenjive glave alata koriste se samo za vodene uzorke.

 

Koji instrument trebam koristiti?


Uređaji od 500 i 800W su najsvestraniji jer mogu podnijeti i velike i male volumene - od mikro vrhova manjih od 250 µl do 1 litre 1 "(25 mm) sondi. Osim toga, kada se koriste zajedno s kontinuiranim protokom spremnika, Oni mogu obraditi mnoge litre na sat na temelju protoka.

 

Je li to zamjenjiva ili čvrsta glava alata?


Zamjenjiva glava alata ima navojni kraj, koji se može odvijati i zamijeniti kada se glava alata istroši. Glava alata za zamjenu koristi se samo za uzorke koja sadrži vodu. Ako sonizirate otopinu koja sadrži organska otapala, alkohol ili bilo koju tekućinu niske površinske napetosti, tekućina će proći u unutrašnjost glave alata s navojnom (bez obzira na to koliko je veza zategnute). Jednom kada tekućina uđe u glavu alata, otpuštat će se i uzrokovati da sustav prikaže pogrešku preopterećenja. Ako primjena zahtijeva otapala ili tekućine niske površinske napetosti, moraju se koristiti čvrste sonde. Čvrste sonde mogu se koristiti za bilo koju vrstu tekućine. Imajte na umu da su sve mikro upute čvrste. Samo sonde s promjerom od 1/2 "ili većim mogu zamijeniti glavu alata.

 

Koja je glava alata najprikladnija za moju prijavu?


Što je veći promjer glave alata, to je veća amplituda i to je veći volumen koji se može obraditi. Manja glava alata potrebna je da se uklopi u manji spremnik.

 

Koliko se duboko treba umetnuti glava alata?


Ako dubina uranjanja glave alata nije dovoljna, uzorak će se bacati. Ako je glava alata previše duboko uronjena, uzorak neće učinkovito cirkulirati. Postavljanje previsoke amplitude također može uzrokovati mjehuriće. Sve opisane situacije dovest će do dugotrajnog vremena obrade i loših rezultata. Podesite dubinu glave alata kako biste izbjegli prskanje i bubnju, a pritom još uvijek održavajući snažno miješanje uzorka.

 

Mogu li se sonde proizvesti u bilo kojoj dužini?


ne može. Glava alata odjekuje na određenoj frekvenciji (pola valne duljine ili više od pola valne duljine). Glava alata od 20 kHz duga je oko 5 inča (127 milimetara) i može se produžiti u koracima od 5 inča (127 milimetara).

 

Postavljanje prikaza i amplitude?


Snaga je mjera električne energije koja se prenosi na pretvarač. Mjeri se u vatima i prikazuje se na zaslonu ultrazvučnog instrumenta. Na pretvaraču se električna energija pretvara u mehaničku energiju. To postiže uzbudljivim piezoelektričnim kristalima kako bi se uzdužno kretali unutar pretvarača. Ova pretvorba iz električne energije u mehaničku energiju uzrokuje kretanje kroz glavu alata, što rezultira da se vrh kreće gore -dolje.

 

Udaljenost jednog pokreta prema gore i dolje naziva se amplitudom. Podesiva amplituda. Svaka glava alata ima maksimalnu vrijednost amplitude. Na primjer, u glavi alata promjera 1/2 "postavljena na 100%, glava alata dostići će amplitudu od približno 115 µm. Kada je postavljena na 50%, amplituda je otprilike 57 µm. približna vrijednost, a ne u potpunosti linearna.

 

Postoji izravna veza između amplitude i intenziteta. Ako radite pod postavkama niske amplitude, dobit će vam ultrazvučni tretman niskog intenziteta. Ako radite pod visokim postavkama amplitude, dobit ćete ultrazvučni tretman visokog intenziteta. Da bi se reproducirali rezultati, postavka amplitude, temperatura, viskoznost i volumen uzorka moraju biti konzistentni parametri. Kada pokušava reproducirati rezultate ultrazvučnog tretmana, amplituda, a ne snaga, najkritičniji je faktor.

 

Snaga ima varijabilni odnos s amplitudom/intenzitetom. Na primjer, u usporedbi s viskoznim uzorcima poput meda, ultrazvučni tretman vode pri 50% postavci zahtijeva manju snagu. Za ova dva uzorka amplituda/intenzitet je isti, ali snaga/snaga će biti različita jer viskozni uzorci zahtijevaju više vata za pogon glave alata. Uzorci ljepila nametnuti će teže opterećenja na paru alata, tako da njihov sustav mora teže raditi kako bi vibrirao gore i dolje s istim intenzitetom. Male fluktuacije u snazi ​​prikazane tijekom ultrazvučnog tretmana su normalne.

 

20Khz Ultrasonic Sonochemistry 3

 

Pošaljite upit