超聲波脫氣技術及其工作原理

超聲波脫氣技術及其工作原理

超聲波脫氣技術及其工作原理是指從(cong) 流體(ti) 中去除自由和溶解的氣體(ti) ，特別是諸如氧氣或二氧化碳的反應性氣體(ti) 。消除氧氣對於(yu) 防止有害的最終產(chan) 品變化並改善下遊加工非常重要。在工業(ye) 製造中，脫氣是確保產(chan) 品穩定性，質量和連續產(chan) 品標準的常用工藝步驟。

脫氣或除氣通常是非常耗時的工藝步驟，而超聲處理則可以加速氣泡的聚結並明顯增加氣泡的上升。超聲波除氣可以分批和串聯使用，也可以與(yu) 常規除氣技術結合使用，例如用惰性氣體(ti) 噴射、葉輪除氣器、加熱或真空，以提高除氣效率和速度。

工作原理

超聲波脫氣是基於(yu) 聲空化的原理。當高功率超聲波耦合到液體(ti) 中時，液體(ti) 分別在高壓和低壓循環中被壓縮和膨脹。在低壓循環中，會(hui) 產(chan) 生微小的真空氣泡（所謂的空化氣泡），這些氣泡會(hui) 在多個(ge) 壓力循環中增長。在氣泡生長的那些周期中，液體(ti) 中的溶解氣體(ti) 進入真空氣泡，這樣真空氣泡就變成了不斷增長的氣泡。此外，微湍流和液體(ti) 射流引起劇烈的攪拌和傳(chuan) 質。這些超聲產(chan) 生的條件導致氣泡聚結，這是小的溶解的氣泡與(yu) 大的氣泡的統一，大的氣泡迅速上升到液體(ti) 的表麵，在那裏它們(men) 離開了液體(ti) 。

由超聲振動和氣蝕引起的溫度變化被限製在很小的局部空間內(nei) ，總體(ti) 積的溫升可以忽略不計，因為(wei) 它不會(hui) 影響產(chan) 品質量。 根據液體(ti) 或漿液的體(ti) 積，粘度和氣體(ti) 夾雜物，可以將超聲除氣分批或在線進行。大功率超聲波探頭將聲空化釋放到液體(ti) 中，從(cong) 而使液體(ti) 有效脫氣。

傳統脫氣方式

通常，使用例如高剪切葉片混合器或旋轉葉輪混合器的混合過程常常使得隨後的產(chan) 品脫氣成為(wei) 必要，因為(wei) 這些混合技術通常將大量的氣體(ti) 引入到產(chan) 品中。此類氣體(ti) 和空氣中的夾雜物通常會(hui) 對產(chan) 品產(chan) 生負麵影響，因為(wei) 它們(men) 會(hui) 使油脂腐爛，由於(yu) 氧化，變色以及氣味和味道的不必要變化而使產(chan) 品變質。

這些傳(chuan) 統的脫氣方法通常具有諸如熱降解（由於(yu) 加熱），耗時和耗能的處理以及氣體(ti) 去除不充分的缺點。超聲波脫氣和脫氣是傳(chuan) 統的液體(ti) 脫氣方法的高效替代品，包括沸騰，減壓至真空或用惰性氣體(ti) 噴射。

超聲波脫氣方式

超聲波脫氣的主要優(you) 點包括高脫氣率和減少的工藝環境影響。超聲脫氣是提高鋁合金密度並降低鋁合金中氫含量的一種行之有效的方法。與(yu) 可替代的除氣程序（例如使用旋轉葉輪除氣）相比，超聲除氣的速度和效率更高。研究表明，超聲工具頭脫氣係統比葉輪驅動的脫氣速度快約3倍。

應用範圍

超聲波脫氣可以改善現有的脫氣係統，例如加熱，真空或鼓泡。超聲波脫氣和消泡用於(yu) 工業(ye) 規模，以除去水中的水，油，食品和飲料，化學溶液，液壓油，冷卻劑，鑽井液，原油，乳液，油漆，油墨，粘合劑，清漆，塗料，環氧樹脂，洗發水，洗滌劑和許多其他產(chan) 品。

脫氣是指除去液體(ti) 中溶解且以氣泡形式存在的氣體(ti) 。基於(yu) 不同的物理作用，有幾種從(cong) 液體(ti) 中去除氣體(ti) 的方法。方法之一是超聲脫氣，即通過超聲波範圍內(nei) 的聲振動進行液體(ti) 處理而去除氣體(ti) 。由於(yu) 超聲脫氣技術所需的低功耗低且效率高，因此該方法逐漸被廣泛接受。