Masalah Biasa dengan Peralatan Rawatan Cecair Ultrasonik

Apakah ultrasound?
Walaupun bunyi adalah sensasi persepsi, ia tidak selalu boleh didengar. Ultrasound secara literal bermaksud bunyi merentasi; Bunyi di atas spektrum boleh didengar manusia. Kekerapan bunyi ialah bilangan kitaran gelombang bunyi dalam satu saat. Kekerapan diukur dalam unit yang dipanggil Hertz (Hz). Memandangkan 18 kHz sesaat (18000 Hz/kitaran) adalah lebih kurang had atas pendengaran manusia, ultrasound merujuk kepada bunyi (gelombang bunyi) yang melebihi frekuensi tersebut. 20 kHz ialah frekuensi paling berkesan untuk aplikasi pemprosesan cecair.
Apakah perbezaan antara pemproses ultrasonik dan mandi ultrasonik?
Disebabkan oleh banyak faktor, keamatan ultrasonik dan kuasa di dalam tab mandi adalah rendah, bergantung kepada kedudukan, dan tidak konsisten. Menggunakan pemproses ultrasonik, disebabkan oleh keamatan tenaga yang tinggi, kepekatan, dan kebolehlarasan di bahagian atas alat, kelajuan pemprosesan dipercepatkan dengan ketara dan kebolehulangan adalah tinggi.
20KHZ atau 40KHZ?
40 kHz biasanya digunakan untuk pembersihan ultrasonik dan pengabusan, kerana saiz titisan pada frekuensi ini adalah separuh daripada saiz titisan yang dijana pada 20 kHz. Walau bagaimanapun, kekerapan yang dipilih untuk kebanyakan aplikasi pemprosesan cecair ultrasonik ialah 20 kHz, kerana amplitud di bahagian atas alat dan peronggaan yang terhasil adalah lebih berkesan untuk pemprosesan cecair. 40kHz mungkin berkesan untuk kumpulan kecil dan beberapa aplikasi dengan tempoh yang lebih pendek.

Adakah terdapat sebarang batasan untuk pemesinan ultrasonik?
Ya - kelikatan, suhu dan sifat cecair. Apabila kelikatan bahan meningkat, keupayaannya untuk menghantar getaran berkurangan. Biasanya, kelikatan maksimum yang boleh memproses bahan dengan berkesan ialah 4000 cps. Untuk sistem standard, had suhu atas sebenar adalah lebih kurang 65 darjah C. Kepala alat pepejal boleh digunakan untuk larutan akueus dan cecair tegangan permukaan rendah (seperti pelarut), tetapi dengan kepala alat boleh diganti, ia hanya digunakan untuk sampel akueus.
Apakah jenis instrumen yang harus saya gunakan?
Peranti 500 dan 800W adalah yang paling serba boleh kerana ia boleh mengendalikan kedua-dua volum besar dan kecil - sekecil hujung mikro 250 μ L, sehingga 1 liter probe 1 "(25mm). Selain itu, apabila digunakan bersama dengan aliran berterusan kolam, mereka boleh memproses banyak liter sejam di atas aliran Jika volum sampel anda sangat kecil, peranti 500W mungkin merupakan pilihan terbaik peranti 1500 atau 2500 watt disyorkan untuk aplikasi berskala besar dan industri.
Kepala alat yang boleh diganti atau kukuh?
Kepala alat yang boleh diganti mempunyai hujung berulir, yang boleh ditanggalkan dan diganti apabila kepala alat sudah haus. Kepala alat gantian hanya digunakan untuk air yang mengandungi sampel. Jika anda melakukan rawatan ultrasonik pada larutan yang mengandungi pelarut organik, alkohol atau sebarang cecair tegangan permukaan rendah, cecair akan meresap ke dalam bahagian dalam kepala alat berulir (tidak kira betapa ketat sambungannya). Sebaik sahaja cecair memasuki kepala alat, ia akan longgar dan menyebabkan sistem memaparkan ralat beban berlebihan. Jika aplikasi memerlukan pelarut atau cecair tegangan permukaan rendah, kuar pepejal mesti digunakan. Kuar pepejal boleh digunakan untuk sebarang jenis cecair. Sila ambil perhatian bahawa semua gesaan mikro adalah kukuh. Hanya ½" Probe dengan diameter atau lebih besar boleh mempunyai kepala alat yang boleh diganti.
Kepala alat manakah yang paling sesuai untuk aplikasi saya?
Lebih besar diameter kepala alat dan lebih tinggi amplitud, lebih besar isipadu yang boleh diproses. Kepala alat yang lebih kecil diperlukan untuk dimuatkan ke dalam bekas yang lebih kecil.
Sejauh manakah kepala alat harus dimasukkan?
Jika kedalaman rendaman kepala alat tidak mencukupi, sampel akan menggelegak. Jika kepala alat direndam terlalu dalam, sampel tidak akan dapat beredar dengan berkesan. Menetapkan amplitud terlalu tinggi juga boleh menyebabkan berbuih. Semua situasi yang diterangkan boleh membawa kepada masa pemprosesan yang dilanjutkan dan hasil yang buruk. Laraskan kedalaman kepala alat untuk mengelakkan percikan dan berbuih, sambil mengekalkan campuran sampel yang kuat.

Bolehkah probe dibuat pada sebarang panjang?
Tidak, tidak mungkin. Kepala alat bergema pada frekuensi tertentu (separuh panjang gelombang atau gandaan separuh panjang gelombang). Kepala alat 20KHz adalah kira-kira 5 inci (127 milimeter) panjang dan boleh dipanjangkan dalam kenaikan 5 inci (127 milimeter).
Paparan kuasa dan tetapan amplitud?
Kuasa ialah ukuran tenaga elektrik yang dihantar ke transduser. Ia diukur dalam watt dan dipaparkan pada skrin alat ultrasound. Pada transduser, tenaga elektrik ditukar kepada tenaga mekanikal. Ia mencapai ini dengan hablur piezoelektrik yang menarik untuk bergerak secara membujur dalam transduser. Penukaran daripada tenaga elektrik kepada tenaga mekanikal ini menyebabkan pergerakan melalui kepala alat, mengakibatkan bahagian atas bergerak ke atas dan ke bawah.
Jarak yang dilalui ke atas dan ke bawah dalam satu pergerakan dipanggil amplitud. Amplitud boleh laras. Setiap kepala alat mempunyai nilai amplitud maksimum. Sebagai contoh, apabila ditetapkan kepada 100% ½" Dalam kepala alat diameter, kepala alat akan mencapai lebih kurang 115 μ Amplitud m. Apabila ditetapkan kepada 50%, amplitud adalah lebih kurang 57 μ M. Sila ambil perhatian bahawa nilai ini adalah anggaran bukannya linear sepenuhnya.
Terdapat hubungan langsung antara amplitud dan keamatan. Jika anda beroperasi dalam tetapan amplitud rendah, anda akan menyediakan rawatan ultrasound intensiti rendah. Jika anda beroperasi di bawah tetapan amplitud tinggi, anda akan menerima rawatan ultrasonik berintensiti tinggi. Untuk menghasilkan semula keputusan, tetapan amplitud, suhu, kelikatan, dan isipadu sampel perlu konsisten. Apabila cuba menghasilkan semula hasil rawatan ultrasonik, amplitud dan bukannya kuasa adalah faktor yang paling kritikal.
Terdapat hubungan pembolehubah antara kuasa dan amplitud/intensiti. Sebagai contoh, berbanding dengan sampel melekit seperti madu, rawatan ultrasonik air pada tetapan 50% memerlukan kuasa yang lebih sedikit. Untuk kedua-dua sampel ini, amplitud/intensiti adalah sama, tetapi kuasa/watt akan berbeza kerana sampel likat memerlukan lebih banyak watt untuk memacu kepala alat. Sampel melekit akan mengenakan beban yang lebih berat pada pasangan alat, jadi sistem mereka mesti bekerja lebih keras untuk bergetar ke atas dan ke bawah dengan keamatan yang sama. Turun naik kecil dalam paparan watt semasa rawatan ultrasonik adalah normal.
