De fyra huvudfunktionerna för ultraljudskatalytisk accelerationsreaktionsutrustning
Ultraljuds katalytisk accelerationsreaktionsutrustning består av tre delar: ultraljudsvibrationskomponenter, ultraljudsdrivenhet och reaktionskanna: ultraljudsvibrationskomponenter inkluderar främst högeffekts ultraljudssändare, horn, verktygshuvud (sändhuvud), som används för att generera ultraljudsvibrationer, och starta denna vibrationsenergi i vätskan. Omvandlaren omvandlar den inmatade elektriska energin till mekanisk energi, nämligen ultraljud. Dess manifestation är att givaren sträcker sig fram och tillbaka i längdriktningen, och amplituden är i allmänhet flera mikron. Sådan amplitudeffektdensitet räcker inte och kan inte användas direkt. Hornet förstärker amplituden enligt designkraven, isolerar reaktionslösningen och givaren och spelar också en roll för att fixera hela ultraljudsvibrationssystemet. Verktygshuvudet är anslutet till hornet, hornet överför ultraljudsenergivibrationer till verktygshuvudet och sedan avges ultraljudsenergin i den kemiska reaktionsvätskan av verktygshuvudet.
De fyra huvudfunktionerna för ultraljud katalys acceleration reaktionsutrustning:
1. Det har effekten av omrörning och homogenisering av vätskan. Ultraljudsvågen med stor amplitud strålar ut i det flytande mediet, vilket kan få molekylerna i det flytande mediet att vibrera våldsamt. Jämfört med enkel uppvärmning och mekanisk omrörning kan omrörningseffekten av ultraljudsvåg göra kemin mer effektiv. Reaktanterna blandas fullständigt för att öka kontaktytan mellan molekyler och därigenom främja den kemiska reaktionen mer effektivt och snabbt.
2. Ultraljudsvågor producerar kavitationseffekter i vätskan, producerar otaliga improviserade små bubblor i vätskan och medför stora tryckförändringar och temperaturförändringar i den mikroskopiska miljön. Med de små bubblornas generering och utrotning kommer den mikroskopiska miljön Temperaturförändringar på hundratals miljoner grader per sekund att inträffa. Även om uppvärmningspunkten varar i mindre än en miljon minuter påskyndar den den kemiska reaktionen hos molekylerna i uppvärmningspunkten.
3. Eftersom det finns en omväxlande period av positivt och negativt tryck i ultraljudstransmission i vätskan, kan partikeln i mediet producera en signifikant ljudtryckseffekt. När det flytande mediet bestrålas med en ultraljudsvåg med tillräckligt stor amplitud kommer det flytande mediet att brytas. Gasmikrobubblor bildas och mikrobubblorna förstoras ytterligare för att bilda kavitationsbubblor. Kavitationsbubblorna kollapsar på vätskeväggen under ultraljud med hög amplitud. Den kinetiska energin vid kollapsen omvandlas omedelbart till substansens inre energi i kavitationsbubblorna, så flera Den höga temperaturen på 1000K gör att molekylerna i kavitationsbubblan dissocieras termiskt och blir en lågtemperaturplasma och därigenom förbättrar reaktiviteten av de kemiska reaktanterna, det vill säga öka kollisionen och kontakten mellan molekyler eller joner, vilket gör att den kemiska reaktionen fortgår snabbt.
4. Kan ultraljud ha så många applikationer? Det visar sig att det främst beror på ultraljudskavitationsreaktionen. När ultraljudsenergin är tillräckligt hög, är fenomenet" ultraljudskavitation" kommer att inträffa, vilket innebär att de små bubblorna (kavitationskärnorna) i vätskan vibrerar och växer under ultraljudets fält. Och samla kontinuerligt ljudfältets energi, när energin når en viss tröskel, kollapsar kavitationsbubblan och stängs snabbt.
