超聲波在液體媒質中傳播時,通過機械作用、空化作用和熱作用,產生力學、熱學、光學、電學和化學等一系列效應。大功率的超聲波,會產生強烈的空化作用,從而在局部形成瞬時高溫,高壓、真空和微射流。對化學萃取、生物柴油生產和聲化學反應,造成了一個非常有利于反應過程的局部小環境,能大大提高反應速度,降低反應條件。
對生物質提取而言,會造成植物細胞壁的破壞和溶劑的快速滲透,使被提取的有效成分迅速溶解到溶劑中,從而提高提取率、縮短提取時間、節省溶劑。
超聲波化學萃取、生物柴油生產和聲化學反應生物質提取所選取的頻率范圍為15KHz ~ 100KHz,其中頻率20KHz左右的超聲波使用效果*,主要是因為在同樣的功率條件下,較低的超聲頻率更易產生空化效果。
工作原理
超聲波聲化學設備由超聲波振動部件和超聲波驅動電源兩部分構成:超聲波振動部件主要包括大功率超聲波換能器、超聲波變幅桿、超聲波工具頭,用于產生超聲波振動,并將此振動能量向液體中發射。換能器將輸入的電能轉換成機械能,即超聲波。其表現形式是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強烈,為了增強功率密度,還需要加入變幅桿。變幅桿按設計需要放大振幅,隔離反應溶液和超聲波換能器,同時也起到固定整個超聲波振動設備的作用。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射到化學反應液體中。
超聲波驅動電源包括整流電路,振蕩電路,放大電路,反饋電路,跟蹤電路、保護電路,匹配電路、顯示儀表等。用于產生高頻高功率電流,驅動超聲波振動部件工作。超聲波發生器的功率可調,以適應不同的工作狀態。超聲波發生器內還可根據需要集成有時序控制器,設定控制超聲波發振時間和間歇時間。
產品特點
超聲波聲化學設備有實驗室使用和工業使用兩大類產品,型號全,能滿足不同客戶的需求。
超聲波設備振幅穩定,持續工作時間長,輻射面積大,能量轉化效率高。采用超聲波數控電源,全數字電路控制,抗*力強。頻率、功率可實時監控,功率可調,具有自動報警保護功能,操作簡便。