Peralatan sonokimia ultrasonik
1. Pengenalan kepada peralatan sonokimia ultrasonik:
Apabila gelombang ultrasonik menyebarkan melalui media cecair, ia menghasilkan kesan mekanikal, haba, optik, elektrik, dan kimia melalui tindakan mekanikal, peronggaan, dan haba. Gelombang ultrasonik berkuasa tinggi menghasilkan peronggaan yang sengit, yang menghasilkan suhu tinggi, tekanan tinggi, vakum dan mikrojet secara tempatan. Pengekstrakan kimia, pengeluaran biodiesel dan reaksi sonokimia telah menciptakan persekitaran kecil setempat yang sangat kondusif untuk proses reaksi, yang dapat meningkatkan laju tindak balas dan mengurangkan keadaan reaksi.
Untuk pengekstrakan biomas, ia akan menyebabkan pemusnahan dinding sel tumbuhan dan penembusan pelarut yang cepat, supaya bahan aktif yang diekstrak dapat dibubarkan dengan cepat ke dalam pelarut, dengan itu meningkatkan kadar pengekstrakan, memendekkan masa pengekstrakan, dan menyelamatkan pelarut. Pemprosesan ultrasonik sumber biomas adalah tempat penyelidikan dan pembangunan yang panas dalam beberapa tahun kebelakangan.
Pengekstrakan kimia ultrasonik, pengeluaran biodiesel dan pengekstrakan biomassa sonochemical terdiri daripada 15KHz hingga 100KHz, dengan frekuensi ultrasonik sekitar 20KHz yang biasa, terutamanya disebabkan oleh frekuensi ultrasonik yang lebih rendah di bawah keadaan kuasa yang sama. Lebih berkemungkinan menghasilkan kesan peronggaan.
2. Prinsip kerja peralatan sonokimia ultrasonik:
Peralatan sonokimik ultrasonik terdiri daripada dua bahagian: komponen getaran ultrasonik dan sumber kuasa pemacu khas ultrasonik: komponen getaran ultrasonik terutamanya termasuk transduser ultrasonik berkuasa tinggi, tanduk ultrasonik, dan alat alat ultrasonik untuk menghasilkan getaran ultrasonik, dan tenaga getaran diarahkan untuk Dihapuskan dalam cecair. Transducer menukar tenaga elektrik input ke dalam tenaga mekanikal, iaitu ultrasonik. Manifestasinya adalah bahawa transduser bergerak ke belakang dan ke arah arah membujur, dan amplitudnya pada umumnya beberapa mikrometer.
Ketumpatan kuasa amplitud sedemikian tidak mencukupi dan tidak dapat digunakan secara langsung. Tanduk direka untuk menguatkan amplitud, mengasingkan penyelesaian tindak balas dan transducer ultrasonik, dan juga berfungsi untuk membaiki peranti getaran keseluruhan ultrasonik. Kepala alat disambungkan ke tanduk, dan tanduk memancarkan getaran tenaga ultrasonik ke kepala alat, dan tenaga ultrasonik dipancarkan dari kepala alat ke dalam cairan tindak balas kimia.
Kekuatan pemacu ultrasonik yang berdedikasi (penjana ultrasonik) termasuk litar penerus, litar oscillation, litar penguat, litar maklum balas, litar pengesanan, litar perlindungan, litar yang sepadan, instrumen paparan dan sebagainya. Ia digunakan untuk menjana frekuensi tinggi dan kuasa tinggi semasa dan memandu komponen getaran ultrasonik untuk berfungsi. Kuasa penjana ultrasonik boleh laras untuk memenuhi syarat operasi yang berlainan. Pengawal masa juga boleh disepadukan dalam penjana untuk mengawal masa getaran ultrasonik dan masa sekejap.