Štyri hlavné funkcie ultrazvukového katalytické zrýchlenie reakčné zariadenia
Ultrazvukový katalytické zrýchlenie reakčné zariadenie sa skladá z troch častí: Ultrazvukové vibračné komponenty, Ultrazvukový pohon napájanie a reakčná kanvica: Ultrazvukové vibračné zložky zahŕňajú hlavne vysokovýkonný ultrazvukový prevodník, booster, roh (prenášacia hlava), ktorý sa používa na výrobu ultrazvukových vibrácií, A spustiť túto vibračnú energiu do kvapaliny. Sonda premieňa vstupnú elektrickú energiu na mechanickú energiu, a to ultrazvuk. Jeho prejavom je, že sonda sa tiahne tam a späť v pozdĺžnom smere a amplitúda je vo všeobecnosti niekoľko mikrónov. Takáto hustota amplitúdy nie je dostatočná a nedá sa použiť priamo. Roh zosilňuje amplitúdu podľa konštrukčných požiadaviek, izoluje reakčné riešenie a sondu a tiež zohráva úlohu pri opravovaní celého ultrazvukového vibračného systému. Roh je spojený s rohom, roh prenáša ultrazvukové energetické vibrácie na roh a potom sa ultrazvuková energia vyžaruje do chemickej reakčnej kvapaliny rohom.
Štyri hlavné funkcie ultrazvukové katalýza zrýchlenie reakčné zariadenia:
1. Má účinok miešania a homogenizácie kvapaliny. Ultrazvuková vlna s veľkou amplitúdou vyžaruje do kvapalného média, čo môže spôsobiť násilnú vibrovanie molekúl kvapalného média. V porovnaní s jednoduchým zahrievaním a mechanickým miešaním môže miešavý účinok ultrazvukovej vlny zefektívneť chémiu. Reakty sú plne zmiešané, aby sa zvýšila kontaktná oblasť medzi molekulami, čím sa chemická reakcia podporuje efektívnejšie a rýchlejšie.
2. Ultrazvukové vlny produkujú kavitácie účinky v kvapaline, produkovať nespočetné improvizované malé bubliny v kvapaline, a spôsobiť veľké zmeny tlaku a zmeny teploty v mikroskopickom prostredí. S výrobou a zánikom malých bublín dôjde k mikroskopickému prostrediu Zmeny teploty stoviek miliónov stupňov za sekundu. Hoci bod ohrevu trvá menej ako jeden milión minút, urýchľuje chemickú reakciu molekúl vo vykurovacom bode.
3. Pretože existuje striedavé obdobie pozitívneho a negatívneho tlaku v ultrazvukovom prenose v kvapaline, častica média môže produkovať významný účinok akustického tlaku. Keď je kvapalné médium ožiarené ultrazvukovou vlnou s dostatočne veľkou amplitúdou, kvapalné médium sa zlomí. Tvoria sa plynové mikrobubliny a mikrobubliny sa ďalej zväčšujú, aby vytvorili kavitačné bubliny. Kavitácie bubliny kolaps na kvapalnej stene pod vysokým amplitúdy ultrazvukový vysoký tlak. Kinetická energia kolapsu sa okamžite transformuje na vnútornú energiu látky v kavitácie bubliny, takže niekoľko Vysoká teplota 1000K spôsobuje molekuly v kavitačnej bubline oddeliť tepelne a stať sa nízkoteplotnou plazmou, čím sa zvyšuje reaktivita chemických reaktogénov, to znamená zvýšenie kolízie a kontaktu medzi molekulami alebo iónmi , vďaka čomu chemická reakcia postupuje rýchlo.
4. Môže mať ultrazvuk takú širokú škálu aplikácií? Ukazuje sa, že je to hlavne kvôli ultrazvukovej kavitácie reakcie. Keď ultrazvukové energie je dostatočne vysoká, fenomén "Ultrazvukový kavitácie" dôjde, čo znamená, že malé bubliny (kavitácie jadrá) v kvapaline vibrovať a rastú pod účinkom ultrazvukového poľa. A neustále hromadiť energiu zvukového poľa, keď energia dosiahne určitý prah, kavitácie bublina zrúti a rýchlo zavrie.
