Die vier Hauptfunktionen von Geräten zur Reaktion auf katalytische Ultraschallbeschleunigung
Die katalytische Ultraschallbeschleunigungsreaktionsausrüstung besteht aus drei Teilen: Ultraschallvibrationskomponenten, Ultraschallantriebsstromversorgung und Reaktionskessel: Zu den Ultraschallvibrationskomponenten gehören hauptsächlich Hochleistungs-Ultraschallwandler, Booster, Horn (Übertragungskopf), die zur Erzeugung von Ultraschallvibrationen und zum Starten verwendet werden diese Schwingungsenergie in die Flüssigkeit. Der Wandler wandelt die eingegebene elektrische Energie in mechanische Energie um, nämlich Ultraschall. Seine Manifestation ist, dass sich der Wandler in Längsrichtung hin und her erstreckt und die Amplitude im Allgemeinen mehrere Mikrometer beträgt. Eine solche Amplitudenleistungsdichte reicht nicht aus und kann nicht direkt verwendet werden. Das Horn verstärkt die Amplitude gemäß den Entwurfsanforderungen, isoliert die Reaktionslösung und den Wandler und spielt auch eine Rolle bei der Fixierung des gesamten Ultraschallvibrationssystems. Das Horn ist mit dem Horn verbunden, das Horn überträgt die Schwingung der Ultraschallenergie auf das Horn, und dann wird die Ultraschallenergie vom Horn in die chemische Reaktionsflüssigkeit abgegeben.
Die vier Hauptfunktionen von Ultraschallkatalyse-Beschleunigungsreaktionsgeräten:
1. Es bewirkt das Rühren und Homogenisieren der Flüssigkeit. Die Ultraschallwelle mit großer Amplitude strahlt in das flüssige Medium, wodurch die Moleküle des flüssigen Mediums heftig schwingen können. Im Vergleich zu einfachem Erhitzen und mechanischem Rühren kann der Rühreffekt der Ultraschallwelle die Chemie effektiver machen. Die Reaktanten werden vollständig gemischt, um die Kontaktfläche zwischen den Molekülen zu vergrößern, wodurch die chemische Reaktion effizienter und schneller gefördert wird.
2. Ultraschallwellen erzeugen Kavitationseffekte in der Flüssigkeit, erzeugen unzählige spontane kleine Blasen in der Flüssigkeit und bewirken große Druck- und Temperaturänderungen in der mikroskopischen Umgebung. Mit der Erzeugung und Auslöschung der kleinen Blasen tritt in der mikroskopischen Umgebung Temperaturänderungen von Hunderten von Millionen Grad pro Sekunde auf. Obwohl der Heizpunkt weniger als eine Million Minuten dauert, beschleunigt er die chemische Reaktion der Moleküle im Heizpunkt.
3. Da die Ultraschallübertragung in der Flüssigkeit abwechselnd einen positiven und einen negativen Druck aufweist, können die Partikel des Mediums einen signifikanten Schalldruckeffekt erzeugen. Wenn das flüssige Medium mit einer Ultraschallwelle mit einer ausreichend großen Amplitude bestrahlt wird, bricht das flüssige Medium. Es werden Gasmikrobläschen gebildet, und die Mikrobläschen werden weiter vergrößert, um Kavitationsblasen zu bilden. Die Kavitationsblasen kollabieren an der Flüssigkeitswand unter dem Ultraschall-Hochdruck mit hoher Amplitude. Die kinetische Energie des Kollapses wird sofort in die innere Energie der Substanz in den Kavitationsblasen umgewandelt, so dass mehrere Die hohe Temperatur von 1000 K bewirkt, dass die Moleküle in der Kavitationsblase thermisch dissoziieren und zu einem Niedertemperaturplasma werden, wodurch die Reaktivität erhöht wird der chemischen Reaktanten, dh die Kollision und den Kontakt zwischen Molekülen oder Ionen erhöhen, wodurch die chemische Reaktion schnell abläuft.
4. Kann Ultraschall ein so breites Anwendungsspektrum haben? Es stellt sich heraus, dass dies hauptsächlich auf die Ultraschallkavitationsreaktion zurückzuführen ist. Wenn die Ultraschallenergie hoch genug ist, ist das Phänomen von&"Ultraschallkavitation GG"; wird auftreten, was bedeutet, dass die winzigen Blasen (Kavitationskerne) in der Flüssigkeit vibrieren und unter der Einwirkung des Ultraschallfeldes wachsen. Und akkumulieren kontinuierlich die Schallfeldenergie, wenn die Energie eine bestimmte Schwelle erreicht, kollabiert die Kavitationsblase und schließt sich schnell.
