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超聲波技術(shù)作為一種物理手段和工具,能在液體中產(chǎn)生各種條件,這一現(xiàn)象被稱為聲化學(xué)作用,相關(guān)的超聲設(shè)備則被稱為超聲波設(shè)備。而超聲波分散機(jī)就是這類設(shè)備中的其中一員,儀器可用于水處理、固液系分散、液體中顆粒的解團(tuán)聚、促進(jìn)固液反應(yīng)等效果。
超聲波分散是指以液體為媒介,通過超聲波在液體中的“空化”作用,將液體中的顆粒進(jìn)行分散和解團(tuán)聚的過程。當(dāng)超聲振動傳遞到液體中時,由于聲強(qiáng)很大,會在液體中激發(fā)很強(qiáng)的空化效應(yīng),從而在液體中產(chǎn)生大量的空化氣泡。隨著這些空化氣泡產(chǎn)生和爆破,將產(chǎn)生微射流,進(jìn)行將液體重大的固體顆粒擊碎。
影響超聲波分散機(jī)使用效果的兩個因素:
1、超聲波沖擊力,如果提供使用的分散工具與處理液種類已定,則超聲沖擊力由處理液的平均壓力p、液體間隙C及溫度三個因素決定。
2、超聲輻射時間,處理液的流量為Q(cm3),間隙為c(cm),相對方向的平板面積為S(cm2),則處理液中的特定粒子穿過這個空間的平均需要時間t為:t=cS/Q
要提高超聲波分散效果,必須控制處理液的平均壓力p、間隙c和超聲輻射時間t三個要素。
超聲波分散機(jī)的特點通常是振幅小、加速度大。例如頻率為20kHz,振幅為50μm的加速度為重力加速度的8萬倍。在局部,能集中大功率的超聲波分散裝置已在食品、燃料、新材料、化妝品、涂料等領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用。
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