탈기 응용 분야의 초음파 기술

초음파 탈기는 고주파 음파(보통 20kHz~1MHz)를 사용하여 액체에 용해되거나 분산된 가스를 제거하는 물리적 방법입니다. 이 기술은 야금, 화학 산업, 식품, 의학 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 이는 고효율, 에너지 절약 및 환경 보호의 장점을 가지고 있으며 전통적인 가열 또는 진공 탈기 방법을 대체할 수 있습니다. 국부적인 순간 고압으로 액체 내부의 공기를 효과적으로 제거합니다.

기존 탈기 시스템은 개선될 수 있으며 식품 성분을 파괴하지 않습니다. 그리고

가열, 진공 또는 버블링과 같은. 예를 들어 식품 및 산업 규모에서 사용됩니다.

초음파 캐비테이션은 음료 산업, 화학 용액, 유압 오일, 냉각수, 드릴링 유체, 박테리아의 원유 응축을 개선하고 박테리아 오일, 유제, 페인트, 잉크, 접착제, 독성 손실 또는 사망을 만들어 바니시, 코팅, 에폭시, 샴푸, 세제 및 기타 여러 제품을 얻을 수 있습니다.

초음파 탈기의 원리

캐비테이션 효과로 인해 가스 침전이 발생합니다.

초음파가 액체 내에서 전파되면 캐비테이션 기포가 생성되고, 기포의 성장 및 붕괴 과정은 다음 메커니즘을 통해 탈기를 촉진합니다.

가스 핵 응집: 액체 내의 작은 가스 핵(용해된 가스)은 음파의 부압 단계에서 팽창하여 미세 기포를 형성합니다.

버블 병합: 캐비테이션 버블은 진동하는 동안 주변의 용해된 가스와 합쳐져 버블 크기를 증가시킵니다.

부력 상승: 큰 기포가 빠르게 액체 표면으로 떠오른다가 부력으로 인해 빠져나갑니다.

어쿠스틱 스트리밍

초음파에 의해 생성된 거시적인 액체 흐름은 가스 전달 효율을 향상시키고 국지적인 가스 농축을 방지합니다.

영향을 미치는 요인

주파수: 저주파(20~50kHz)는 큰 기포 생성에 더 도움이 되며 고점도 액체에 적합합니다.

출력: 과도한 캐비테이션 및 액체 튀는 것을 방지하려면 최적화가 필요합니다.

액체 특성: 점도, 표면 장력 및 가스 용해도는 탈기 속도에 영향을 미칩니다.

초음파 탈기의 응용

금속 용융 탈기(야금 산업)

알루미늄/마그네슘 합금 주물: H2 등 유해가스 제거, 기공결함 방지, 소재 기계적 특성 향상

강철 액체 처리: 산화물 함유물을 줄이고 잉곳 품질을 향상시킵니다.

화학 및 고분자 산업

폴리머 탈기: 수지와 접착제의 기포를 제거하여 제품 균일성을 향상시킵니다.

화학 반응 시스템: 촉매 공정을 방해하는 가스 부반응을 방지합니다.

식품 및 의약품

음료 탈산소화: 맥주와 주스의 유통기한을 연장합니다.

의료용 액체 처리: 주사제나 생물학적 제제에 거품이 남아 있지 않은지 확인하십시오.

수처리

용존 산소 제거: 파이프라인 부식이나 미생물 성장을 방지합니다.

장점

에너지 절약 및 효율성: 진공 탈기보다 에너지 소비가 50% 이상 낮고 처리 시간이 단축됩니다.

비열 공정: 열에 민감한 액체(예: 생물학적 제제)에 적합합니다.

인라인 통합: 연속 생산 라인에서 사용할 수 있습니다.

결론

친환경 공정인 초음파 탈기는 많은 산업 분야에서 대체할 수 없는 가치를 보여주었습니다. 앞으로는 음향기기의 발전에 따라 그 적용 범위가 더욱 확대될 예정이다.