Četiri glavne funkcije ultrazvučne katalitičke opreme za ubrzanje
Ultrazvučna katalitička oprema za reakciju ubrzanja sastoji se od tri dijela: ultrazvučne vibracijske komponente, ultrazvučno napajanje pogona i reakcijsko kuhalo za vodu: ultrazvučne vibracijske komponente uglavnom uključuju ultrazvučni primjese velike snage, rog, glavu alata (glava za odašiljanje), koja se koristi za generiranje ultrazvučne vibracije, i lansirajte tu energiju vibracije u tekućinu. Primopredaja pretvara ulaznu električnu energiju u mehaničku energiju, odnosno ultrazvuk. Njegova manifestacija je da se kliješta proteže naprijed-natrag u uzdužnom smjeru, a amplitude je općenito nekoliko mikrona. Takva gustoća snage amplitude nije dovoljna i ne može se izravno koristiti. Rog pojačava amplitudu prema zahtjevima dizajna, izolira reakcijsku otopinu i kliješta, a također igra ulogu u popravljanju cijelog ultrazvučnog vibracijskog sustava. Glava alata povezana je s rogom, rog prenosi ultrazvučnu energetsku vibraciju na glavu alata, a zatim se ultrazvučna energija emitira u tekućinu za kemijsku reakciju glavom alata.
Četiri glavne funkcije opreme za reakciju ubrzanja ultrazvučne katalize:
1. Ima učinak miješanja i homogeniziranja tekućine. Ultrazvučni val velike amplitude zrači u tekući medij, što može uzrokovati nasilno vibraciju molekula tekućeg medija. U usporedbi s jednostavnim grijanjem i mehaničkim miješanjem, učinak miješanja ultrazvučnog vala može učiniti kemiju učinkovitijom. Reaktanti su potpuno mješoviti kako bi se povećalo kontaktno područje između molekula, čime se kemijska reakcija učinkovitije i brže promiče.
2. Ultrazvučni valovi proizvode učinke kavitacije u tekućini, proizvodeći bezbroj improviziranih malih mjehurića u tekućini i donose velike promjene tlaka i promjene temperature u mikroskopskom okruženju. S generacijom i izumiranjem malih mjehurića, doći će do mikroskopskog okruženja Promjene temperature od stotina milijuna stupnjeva u sekundi. Iako točka grijanja traje manje od milijun minuta, ubrzava kemijsku reakciju molekula u točki zagrijavanja.
3. Budući da postoji naizmjenično razdoblje pozitivnog i negativnog tlaka u ultrazvučni prijenos u tekućini, čestica medija može proizvesti značajan učinak zvučnog tlaka. Kada se tekući medij ozrači ultrazvučnim valom s dovoljno velikom amplitude, tekući medij će se slomiti. Nastaju plinske mikrobubble, a mikrobubble se dodatno uvećaju kako bi se formirali mjehurići kavitacije. Mjehurići karitacije urušavaju se na tekući zid pod visokim amplitude ultrazvučnim visokim tlakom. Kinetička energija urušavanja odmah se pretvara u unutarnju energiju tvari u mjehurićima karitacije, pa nekoliko Visoka temperatura od 1000K uzrokuje da se molekule u mjehuriću karitacije termički raziđu i postanu niskoterazična plazma, čime se pojačava reaktivnost kemijskih reaktivnosti kemijskih reaktivnosti, odnosno povećanje sudara i kontakta između molekula ili iona. , čineći kemijsku reakciju brzo nastaviti.
4. Može li ultrazvuk imati tako širok raspon primjena? Ispada da je to uglavnom zbog ultrazvučne reakcije kavijacije. Kada je ultrazvučna energija dovoljno visoka, pojavit će se fenomen "ultrazvučne karitacije", što znači da sitni mjehurići (jezgre karitacije) u tekućini vibriraju i rastu pod djelovanjem ultrazvučnog polja. I kontinuirano prikupljati energiju zvučnog polja, kada energija dosegne određeni prag, mjehurić kavitacije se urušava i brzo zatvara.
