De fyra huvudfunktionerna hos ultraljud katalytisk acceleration reaktionsutrustning
Ultraljud katalytisk acceleration reaktion utrustning består av tre delar: ultraljud vibration komponenter, ultraljud driva strömförsörjning och reaktion vattenkokare: ultraljud vibration komponenter inkluderar främst hög effekt ultraljud givare, booster, horn (överförande huvud), används för att generera ultraljud vibrationer, och lansera denna vibration energi i vätskan. Givaren omvandlar den elektriska ingångsenergin till mekanisk energi, nämligen ultraljud. Dess manifestation är att givaren sträcker sig fram och tillbaka i längsgående riktning, och amplituden är i allmänhet flera mikron. Sådan amplitudkrafttäthet är inte tillräcklig och kan inte användas direkt. Hornet förstärker amplituden enligt konstruktionskraven, isolerar reaktionslösningen och givaren och spelar också en roll för att fixa hela ultraljudsvibrationssystemet. Hornet är anslutet till hornet, hornet överför ultraljudsenergivibrationerna till hornet, och sedan avges ultraljudsenergin i den kemiska reaktionsvätskan av hornet.
De fyra viktigaste funktionerna i ultraljud katalys acceleration reaktion utrustning:
1. Det har effekten av omrörning och homogenisering av vätskan. Den stora amplitud ultraljud vågen strålar ut i det flytande mediet, vilket kan orsaka molekyler av det flytande mediet att vibrera våldsamt. Jämfört med enkel uppvärmning och mekanisk omrörning kan omrörningseffekten av ultraljudsvåg göra kemin mer effektiv. Reaktanterna är helt blandade för att öka kontaktområdet mellan molekyler och främjar därmed den kemiska reaktionen mer effektivt och snabbt.
2. Ultraljud vågor producerar kavitation effekter i vätskan, producerar otaliga improviserade små bubblor i vätskan, och medför stora tryckförändringar och temperaturförändringar i mikroskopisk miljö. Med generering och utrotning av de små bubblorna kommer den mikroskopiska miljön Temperaturförändringar på hundratals miljoner grader per sekund att inträffa. Även om värmepunkten varar i mindre än en miljon minuter accelererar den den kemiska reaktionen hos molekylerna i värmepunkten.
3. Eftersom det finns en alternerande period av positivt och negativt tryck i ultraljudsöverföringen i vätskan, kan mediets partikel ge en betydande ljudtryckseffekt. När det flytande mediet bestrålas med en ultraljudsvåg med en tillräckligt stor amplitud, kommer det flytande mediet att bryta. Gasmikrobubblor bildas, och mikrobubblorna förstoras ytterligare för att bilda kavitationsbubblor. Kavitation bubblor kollapsar på vätskeväggen under hög amplitud ultraljud högtryck. Kollapsens kinetiska energi omvandlas omedelbart till ämnets inre energi i kavitationsbubblorna, så flera Den höga temperaturen på 1000K gör att molekylerna i kavitationsbubblan dissocierar termiskt och blir en lågtemperaturplasma, vilket ökar reaktiviteten hos de kemiska reaktanterna, det vill säga ökar kollisionen och kontakten mellan molekyler eller joner , vilket gör att den kemiska reaktionen går snabbt.
4. Kan ultraljud ha ett så brett spektrum av applikationer? Det visar sig att det främst beror på ultraljud kavitation reaktion. När ultraljud energin är tillräckligt hög, kommer fenomenet "ultraljud kavitation" att uppstå, vilket innebär att de små bubblorna (kavitation atomkärnor) i den flytande vibrerar och växer under verkan av ultraljud fältet. Och ackumulera kontinuerligt ljudfältsenergin, när energin når en viss tröskel kollapsar kavitationsbubblan och stängs snabbt.