超声波声化学处理设备

一、超声波声化学处理设备概述：

超声波是指频率为2×10⁴ Hz～10⁷ Hz的声波，它超过了人耳收听频率的范围。超声波在液体媒质中传播时，通过机械作用、空化作用和热作用，产生力学、热学、光学、电学和化学等一系列效应。尤其是大功率的超声波，会产生强烈的空化作用，从而在局部形成瞬时高温，高压、真空和微射流。对化学萃取、生物柴油生产和声化学反应，造成了一个非常有利于反应过程的局部小环境，能大大提高反应速度，降低反应条件。对生物质提取而言，会造成植物细胞壁的破坏和溶剂的快速渗透，使被提取的有效成分迅速溶解到溶剂中，从而提高提取率、缩短提取时间、节省溶剂。超声波用于生物质资源加工则是近年来研究和开发的热点，其中具代表性的工作是超声波用于植物有效成分的强化提取和超声波用于生物柴油的制备。

    超声波化学萃取、生物柴油生产和声化学反应生物质提取所选取的频率范围为15KHz ～ 100KHz，其中频率20KHz左右的超声波使用为普遍，主要是因为在同样的功率条件下，较低的超声频率更易产生空化效果。大量的应用实践也证明了20kHz有效，并且已经大规模应用。

二、工作原理：

   杭州精浩机械有限公司积极研发生产新的大功率超声波声化学处理设备。瞄准新技术，结合国内的应用实际，在国内*开发出大功率超声波生物柴油处理设备。该设备不改变客户现有的生产设备和工艺流程，安装操作也非常方便。

超声波声化学系统由超声波振动部件和超声波驱动电源两部分构成：超声波振动部件主要包括大功率超声波换能器、变幅杆、工具头，用于产生超声波振动，并将此振动能量向液体中发射。换能器将输入的电能转换成机械能，即超声波。其表现形式是换能器在纵向作来回伸缩运动，振幅一般在几个微米。这样的振幅功率密度不够，不能直接使用。变幅杆按设计需要放大振幅，隔离反应溶液和换能器，同时也起到固定整个超声波振动系统的作用。工具头与变幅杆相连，变幅杆将超声波能量振动传递给工具头，再由工具头将超声波能量发射到化学反应液体中。

超声波驱动电源（超声波发生器）包括整流电路，振荡电路，放大电路，反馈电路，跟踪电路、保护电路，匹配电路、显示仪表等。用于产生高频高功率电流，驱动超声波振动部件工作。超声波发生器的功率可调，以适应不同的工作状态。发生器内还可根据需要集成有时序控制器，设定控制超声波发振时间和间歇时间。

三、产品特点

杭州精浩机械有限公司自主研发的具有如下特点：

1.      具有实验室级和工业级两大类产品，各种型号（功率50W——3000W），满足不同客户的需求。

2.      能量转化效率高，达到80%以上。

3.      超声波系统振幅稳定，持续工作时间长，采用九节工具头设计（工业级），辐射面积较传统工具头增大2.5倍。

4.      采用超声波数控电源（目前限于工业级声化学系统），全数字电路控制，抗干扰能力强。

5.      频率、功率可实时监控，功率分档可调，具有自动报警保护功能，操作简便。

6.      工业级声化学系统可适用于高温高压高粘度的工作环境（300℃以内，10atm以内），返修率低于2%。

7.      根据客户要求，可为客户量身制定使用方案。