超声波振动棒在加速化学反应中的应用
超声波振动棒工具头发射头的前端紧贴在釜体外壁上或伸入釜体的釜腔内,超声波换能器可以对釜腔内的化学反应物发送超声波,被处理的液体由于超声波的“空化”作用可造成反应体系活性的变化,破坏釜腔内化学反应物的溶剂结构,产生足以引发化学反应的瞬时高温高压,形成了局部高能中心,促进化学反应的顺利进行,这是利用超声波振动棒进行催化化学反应的主要因素。
超声波的次级效应如机械震荡、乳化、扩散、击碎等都有利于反应物的*充分混合,超声波振动棒采用大功率聚能式换能器,可以使物质作剧烈的强迫运动,加速物质的传递扩散,可替代传统的机械搅拌。当然在实际应用中配合电动搅拌器使用,加速反应效果更佳。
超声波振动棒的工作原理
超声提取以其提取温度低、提取率高、提取时间短的*特优势应用于中药材,油,和各种动、植物有效含量的提取,是替代传统剪切工艺方法,实现 、节能、环保式提取的现代**手段。超声波提取中药材的优越性,是基于超声波的特殊物理性质,主要是通过压电换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力从而实现固--液萃取分离。
超声波提取中药和** 的简易方法和机理为,在容器中加入提取溶媒(水、乙醇或其他**溶剂等),将中药材根据需要粉碎或切成颗粒状,放入提取溶媒中;容器的外壁粘接换能器振子或将振子密封于不锈钢盒中投入容器中;开启超声波发生器,振子向提取溶媒中发出超声波,超声波在提取溶媒中产生的‘空化效应’和机械作用,一方面可有效地破碎药材的细胞壁,使有效成分呈游离状态并溶入提取溶媒中,另一方面可加速提取溶媒的分子运动,使得提取溶媒和药材中的有效成分快速接触,相互溶合、混合。
超声波振动棒在防垢中的应用
我们以换热器为例,超声波振动棒一般安装于换热器的进液口,采用法兰连接、控制阀控制,可以做到在检修、维护保养超声设备不停工停产。主要原理是超声波在传递过程中因共振传递和产生能量,水垢、水、金属换热面等物质分子在振动过程中获得能量,换热管中的水在获取能量的同时产生振动和激烈的碰撞,使本身不稳定的含有各种无机盐的水分子产生无数的空化气泡(空化作用),形成水分子空化腔。这些气泡在*膨胀和突然闭合时,产生上千个大气压的局部冲击和时速高达400km/h的高速射流以及5000k以上的高能量,这些能量破坏了正负离子与酸根的结合,破坏了形成垢的条件,从而实现了防垢。
超声波振动棒在清洗方面的应用
由于*有的圆管型设计特点,超声波振动棒特别适用于各类管道的清洗,原理是将电能转换成超声能量,并按其自身规律传递给水垢、水、管道内壁,使之获取很大的能量。超声波在传递过程中产生的震荡波使水垢、水、管道内壁产生共振,由于水垢、水、管道内壁的震荡频率不同,管道中的水分子发生激烈碰撞,生强大的冲击力,冲击换热面上的垢层,使之松脆、剥离、脱落、粉碎,并随设备的排污一起排出,从而实现了超声波振动棒对管道内壁的彻底清洗。此外,超声波振动棒也可以用于槽体的清洗,可以自由放置在清洗槽的任何位置,使用非常灵活方便,而占用的体积空间很小,清洗不留死角。