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超聲波分散攪拌器的組成和應用

更新時間:2019-05-21  |  點擊率:2513
超聲波分散攪拌器由超聲波振動部件和超聲波驅(qū)動電源和反應釜三大部分構(gòu)成。超聲波振動部件主要包括超聲波換能器、超聲波變幅桿、工具頭(發(fā)射頭),用于產(chǎn)生超聲波振動,并將此振動能量向液體中發(fā)射。換能器將輸入的電能轉(zhuǎn)換成機械能。

其表現(xiàn)形式是超聲波換能器在縱向作來回伸縮運動,振幅一般在幾個微米。這樣的振幅功率密度不夠,是不能直接使用的。變幅桿按設(shè)計需要放大振幅,隔離反應溶液和換能器,同時也起到固定整個超聲波振動系統(tǒng)的作用。工具頭與變幅桿相連,變幅桿將超聲波能量振動傳遞給工具頭,再由工具頭將超聲波能量發(fā)射到化學反應液體中。

組成

1.超音波振動源:把50-60Hz的市電轉(zhuǎn)化為高功率的高頻率電源,提供給換能器。

2.超聲波換能器:把高頻率電能轉(zhuǎn)化為機械振動能。

3.變幅桿:聯(lián)接并固定換能器與工具頭,將換能器之振幅放大后傳送到工具頭。

4.工具頭(導入桿):把機械能和壓力傳至工作物,同時也有振幅放大的功能。

5.連接螺栓:將以上各組件緊密地連接。

應用

超聲攪拌器的早應用應當是用超聲來粉碎細胞壁,以釋放出其內(nèi)容物。低強度超聲可以促進生化反應過程,如用超聲照射液體營養(yǎng)基可增加藻類細胞的生長速度,從而使這些細胞產(chǎn)生蛋白質(zhì)的量增加3倍。

超聲波聲場的能量密度與空化泡崩潰時的能量密度相比,能量密度被擴大了萬億倍,引起能量的巨大集中;空化泡產(chǎn)生的高溫和高壓導致的聲化學現(xiàn)象和聲致發(fā)光,是聲化學中*的能量和物質(zhì)交換形式。所以,超聲波對化學萃取、生物柴油生產(chǎn)、有機合成、治理微生物、降解有毒有機污染物、化學反應速度和產(chǎn)率、催化劑的催化效率、生物降解處理,超聲波防垢除垢、生物細胞粉碎、分散和凝聚、和聲化學反應具有越來越大的作用。
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