A all Offer Ultrasonic gael gwared ar Swigod?

Mae defoaming ultrasonic mewn hylif golchi llestri yn gymhwysiad nodweddiadol o dechnoleg trin hylif ultrasonic yn y diwydiant cemegol dyddiol. Mae'n defnyddio effaith cavitation uwchsain i amharu ar sefydlogrwydd ewyn, datrys problemau ewyn wrth gynhyrchu, storio a defnyddio hylif golchi llestri. Mae'r canlynol yn ddadansoddiad systematig o'i senarios cymhwyso, egwyddorion technegol, paramedrau proses, dewis offer, a manteision a chyfyngiadau, gan ddarparu cyfeiriad ymarferol ar gyfer cynhyrchu diwydiannol neu senarios cysylltiedig:

I. Senarios Cymhwysiad Craidd (Estyniad Diwydiannol + Defnyddwyr)
Mae'r broblem ewyno mewn hylif golchi llestri yn deillio'n bennaf o briodweddau ewynnog cryf syrffactyddion (fel LAS ac AES). Mae defoaming uwchsonig yn canolbwyntio ar y gadwyn gyfan o "dyfalbarhad cenhedlaeth ewyn - - defnydd," gyda senarios craidd yn cynnwys:

 

1. Cam Cynhyrchu Diwydiannol (Senarios Craidd)
Defoaming Cymysgu Cynhwysion: Wrth gynhyrchu hylif golchi llestri, mae syrffactyddion, dŵr ac ychwanegion (fel tewychwyr a phersawr) yn cael eu cymysgu ar gyflymder uchel, gan gynhyrchu llawer iawn o ewyn mân yn hawdd, gan arwain at:

** Ehangu cyfaint hylif, lleihau'r defnydd o offer (angen digon o le ar gyfer ewyn);

** Ewyn trapio aer, gan effeithio ar homogenization dilynol, hidlo, neu gywirdeb llenwi;

**Gweddillion ewyn yn achosi ymddangosiad cynnyrch anwastad (fel haenu, marciau swigen).** Gall tonnau uwchsonig ddifwyno mewn amser real wrth gymysgu neu ddifwyno mewn sypiau o gymysgeddau ewynnog.

** Defoaming cyn llenwi: ** Yn ystod llenwi glanedydd, gall ewyn achosi gorlif yn hawdd yng ngheg y botel a chyfaint llenwi anghywir. Gall cyn-driniaeth uwchsonig dorri swigod aer bach yn yr hylif yn gyflym, gan wella effeithlonrwydd llenwi a chywirdeb mesuryddion.

**Ewyno mewn tanciau storio:** Wrth storio glanedydd gorffenedig, gall ewyn ailgynhyrchu oherwydd ysgwyd cludiant a newidiadau tymheredd. Gellir gosod tonnau uwchsonig ar wal fewnol y tanc storio i atal cronni ewyn yn barhaus.

2. Estyniadau Cais Sifil/Arbennig

**Cymorth Glanhau Diwydiannol: ** Mewn llinellau glanhau diwydiannol gan ddefnyddio glanedydd fel asiant glanhau (fel ar gyfer glanhau rhannau caledwedd a phlastig), gall ewyn gormodol effeithio ar effeithlonrwydd cylchrediad yr ateb glanhau ac aros ar wyneb y gweithle. Gellir integreiddio tonnau uwchsonig i'r tanc glanhau i defoam wrth lanhau.

**Canolbwyntio Uchel Gwanediad Glanedydd:** Mae glanedyddion crynhoad uchel, uchel-yn dueddol o gynhyrchu ewyn ystyfnig yn ystod gwanhau. Gall gwanhau ultrasonic-gyda chymorth dorri'r ewyn yn gyflym, gan ei atal rhag aros am gyfnodau estynedig ar ôl ei wanhau.

II. Egwyddorion Technegol: Rhesymeg Graidd Torri Ewyn Ultrasonic
Mae sefydlogrwydd ewyn glanedydd yn dibynnu ar gryfder y ffilm hylif (grym gwrthyrrol yr haen ddwbl drydan a ffurfiwyd gan foleciwlau syrffactydd) a chadw nwy (anallu nwy y tu mewn i'r ewyn i wasgaru'n gyflym). Mae tonnau uwchsonig yn torri swigod trwy ddau brif effaith:

 

1. Effaith Cavitation (Prif Achos)
Pan fydd uwchsain yn lluosogi mewn hylif, mae'n ffurfio parthau gwasgedd uchel ac isel bob yn ail (amlder 20kHz~1MHz). Mae microbubbles (swigod cavitation) yn cael eu cynhyrchu yn y parth gwasgedd isel.
Mae swigod cavitation yn cwympo'n gyflym yn y parth gwasgedd uchel, gan ryddhau tymereddau uchel ar unwaith (miloedd o K) a thonnau sioc (pwysedd yn cyrraedd cannoedd o atmosfferau), gan effeithio'n uniongyrchol ar ffilm hylif yr ewyn, gan achosi i'r ffilm hylif rwygo a'r ewyn i wasgaru.

Ar gyfer y microbubbles 10 ~ 100μm mewn glanedydd (sy'n anodd i defoamers confensiynol weithio gyda nhw), gall yr effaith cavitation amharu'n union ar gydbwysedd tensiwn arwyneb y ffilm hylif, gan gyflawni defoaming dwfn.

2. Aflonyddiad Dirgryniad (Ffactor Eilaidd) Mae dirgryniadau amledd uchel uwchsain yn cael eu trosglwyddo i'r wyneb ewyn, gan achosi cyseiniant ac ymestyn a theneuo'r ffilm hylif yn barhaus, gan arwain yn y pen draw at rwyg oherwydd anghydbwysedd tensiwn.

Mae dirgryniad hefyd yn hyrwyddo darfudiad hylif, gan gyflymu trylediad nwy ar yr wyneb ewyn a lleihau hyd oes ewyn.

Gludedd (25 gradd): ffafrir 100 ~ 1000 mPa (glanedydd rheolaidd), amledd isel a phŵer uchel; os yw gludedd > 1000 mPa·s (math crynodedig), mae angen cynyddu'r dwysedd pŵer i 2 ~ 3 W/cm², ac ymestyn yr amser prosesu.

Math o Ewyn: Gall ewyn wyneb (yn hawdd ei dorri) fod â llai o bŵer; mae microbubbles mewnol (anodd eu torri) angen amlder o 50kHz neu uwch, ynghyd â throi.

 

IV. Canllaw Dewis Offer Diwydiannol
Dewiswch offer yn seiliedig ar raddfa brosesu (labordy/peilot-graddfa/cynhyrchu màs). Mae'r mathau craidd a'r senarios perthnasol fel a ganlyn:

 

1. Trochi Ultrasonic Defoaming Offer (Dethol Prif Ffrwd Cynhyrchu Offeren)

Adeiledd: Mae'n cynnwys generadur ultrasonic (cyflenwad pŵer) a chwiliedydd trawsddygiadur trochi (aloi titaniwm, gwrthsefyll cyrydiad). Mae'r stiliwr yn cael ei fewnosod yn uniongyrchol i'r hylif (tanc storio, llestr cymysgu, tanc byffer).

Manteision: Gosodiad hyblyg, symudol, sylw eang, sy'n addas ar gyfer prosesu swp (ee, tanc storio 500L ~ 10m³) neu uwchraddio llinell gynhyrchu (nid oes angen unrhyw addasiad i'r offer presennol).

Paramedrau Dethol: Dewiswch nifer y stilwyr (1 ~ 8) yn seiliedig ar y gallu prosesu. Pŵer stiliwr sengl yw 500W ~ 1.5kW. Er enghraifft, gellir ffurfweddu tanc storio 10m³ gyda 4 1 chwilwyr kW, wedi'u dosbarthu'n gyfartal ar ran isaf wal y tanc (ardaloedd sy'n dueddol o gronni ewyn).

2. Tanc-teipiwch Ultrasonic Defoaming Equipment (ar gyfer llinellau cynhyrchu parhaus)

Strwythur: Mae'r trawsddygiadur wedi'i fewnosod yn wal waelod / ochr tanc dur di-staen. Mae'r hylif yn cael triniaeth ultrasonic barhaus wrth iddo fynd trwy'r tanc, ac yn cael ei gludo gan gludfelt neu biblinell.

Manteision: Gellir integreiddio effeithlonrwydd prosesu uchel (sy'n addas ar gyfer llinellau cynhyrchu Llai na neu'n hafal i 5m³ / h), lefel uchel o awtomeiddio, i danc clustogi cyn ei lenwi.

Senarios Perthnasol: Llinellau cynhyrchu màs glanedydd (ee, defoaming cyn llenwi gweithfeydd cemegol dyddiol ar 1 ~ 3m³ / h), sy'n gofyn am gydamseru â chyflymder y llinell gynhyrchu (amser preswylio hylif yn y tanc Yn fwy na neu'n hafal i 30au).

3. Cyfarpar Graddfa Labordy/Peilot (ar gyfer Ymchwil a Datblygu)
Offer trochi bach (pŵer 100 ~ 300W, amledd 28/40kHz), sy'n addas ar gyfer profi effeithiau defoaming yn ystod y cam datblygu fformiwleiddio, neu ar gyfer paratoi sampl swp bach (Llai na neu'n hafal i 50L). Gofynion Deunydd: Rhaid i gydrannau sydd mewn cysylltiad â'r hylif (chwiliwr, tanc) gael eu gwneud o ddur di-staen 316L neu aloi titaniwm i osgoi adwaith â syrffactyddion a chadwolion yn y glanedydd, gan sicrhau purdeb y cynnyrch.

 

V. Manteision a Chyfyngiadau Craidd (Cymharu â Dulliau Difoamu Traddodiadol)

 

1. Manteision (Cymharu â Defoamers Cemegol a Mecanyddol Defoaming)

Dim Llygredd Eilaidd: Nid oes angen ychwanegu defoamers (fel siliconau neu polyethers), gan osgoi effaith ar y gweithgaredd arwyneb, gwerth pH, ​​neu arogl y glanedydd, bodloni'r gofynion ar gyfer bwyd gradd dyddiol cynhyrchion cemegol (gall hylif golchi llestri gael ei ddefnyddio ar gyfer golchi llestri).

Defoaming Trwyadl: Effeithiol iawn yn erbyn microbubbles (1 ~ 10μm), y mae dulliau difoaming mecanyddol traddodiadol (fel troi a hidlo) yn ei chael hi'n anodd torri, tra bod defoamers cemegol yn cael effaith gyfyngedig ar swigod mewnol.

Dim Effaith ar Berfformiad Cynnyrch: Mae tonnau uwchsonig yn dadelfennu ewyn yn unig, heb newid gludedd, pŵer glanhau na sefydlogrwydd y glanedydd, gan osgoi haeniad cynnyrch a dirywiad mewn gwead a achosir gan defoamers cemegol.

1. **Hawdd i'w Weithredu:** Mae rheolaeth awtomataidd yn caniatáu ar gyfer addasu pŵer ac amser yn seiliedig ar grynodiad ewyn, gan arwain at gostau cynnal a chadw isel (dim ond glanhau chwiliwr cyfnodol sydd ei angen).

2. **Cyfyngiadau:**
Defnydd Ynni Uwch: O'i gymharu â defoamers cemegol, mae angen buddsoddiad cychwynnol uwch ac ynni gweithredu uwch ar offer ultrasonic, gan ei wneud yn addas ar gyfer cymwysiadau â gofynion purdeb cynnyrch uchel (ee, glanedyddion diwedd uchel, -asiantau glanhau gradd).

Effeithiolrwydd Cyfyngedig mewn-Systemau Gludedd Uchel: Os yw gludedd y glanedydd > 5000 mPa·s (math crynodedig ultra), mae lluosogiad tonnau ultrasonic yn cael ei rwystro, gan wanhau'r effaith ceudod. Mae angen gwresogi (i leihau gludedd) neu droi.

Cynnydd Posibl yn y Tymheredd: Gall prosesu pŵer uchel am gyfnod hir godi'r tymheredd hylif 5-10 gradd, sy'n gofyn am ddyfeisiau oeri (ee oeryddion, tanciau â siacedi) i atal effaith ar sefydlogrwydd cynnyrch.

 

VI. **Rhagofalon Ymarferol (Osgoi Peryglon mewn Cymwysiadau Diwydiannol)**

Osgoi Gor-brosesu: Gall pŵer neu hyd gormodol gynhyrchu swigod eilaidd (swigod cavitation yn cwympo'n anghyflawn). Rhaid pennu'r paramedrau gorau posibl trwy brofion -ar raddfa fach (ee, profi'r effaith defoaming ar 20kHz, 1W/cm², ac 1 munud).

Glanhau chwiliwr: Gall tewychwyr a baw mewn hylif golchi llestri gadw at y stiliwr, gan effeithio ar drosglwyddiad tonnau ultrasonic. Dylid glanhau wyneb y stiliwr yn rheolaidd gyda dŵr a glanedydd niwtral.

Dosbarthiad Gwisg: Mewn tanciau storio mawr, dylai stilwyr gael eu dosbarthu'n gyfartal ar wahanol uchderau a safleoedd er mwyn osgoi "parthau marw." Gellir defnyddio stirrer i wella llif hylif a sicrhau hyd yn oed defoaming.

Profi Cydnawsedd: Mae angen profion ar raddfa fach ar hylifau golchi llestri sydd newydd eu llunio i wirio pŵer glanhau a sefydlogrwydd ewyn y cynnyrch ar ôl triniaeth ultrasonic (dylid cynnal rhywfaint o ewyn wrth ei ddefnyddio er mwyn osgoi halogi gormodol ac effeithio ar brofiad y defnyddiwr).

Safety Protection: Low-frequency ultrasonic waves (20~40kHz) may generate noise (>85dB). Rhaid gwisgo plygiau clust yn yr ardal weithredu, a rhaid seilio'r offer i atal sioc drydanol.

 

VII. Cyfeirnodau Achos Cais
Llinell Gynhyrchu Glanedydd Cemegol Ddyddiol:** Mabwysiadodd ffatri bedwar dyfais defoaming ultrasonic trochi 1kW (amlder 28kHz) wedi'u gosod mewn tanc cymysgu 10m³. Yr amser prosesu oedd 3 munud, gan gyflawni cyfradd tynnu ewyn o 95%, cynyddu effeithlonrwydd llenwi 30%, gan ddileu'r angen am defoamers, a chodi cyfradd cymhwyster y cynnyrch o 92% i 99%.

Cymorth Glanhau Diwydiannol:** Roedd llinell lanhau rhannau caledwedd yn defnyddio glanedydd fel asiant glanhau. Ewyn achosi gweddillion workpiece. Wrth osod tanc-dyfais ultrasonic math (amlder 40kHz, dwysedd pŵer 1.5W/cm²) yn y tanc glanhau, perfformiwyd difoaming ar yr un pryd â glanhau. Gostyngodd cyfradd gweddillion y gweithle o 8% i 1.2%, ac estynnwyd oes yr ateb glanhau 50%.

Crynodeb: Mae gwerth craidd defoaming glanedydd ultrasonic yn gorwedd yn "additive-difwyno dwfn, gan ei wneud yn arbennig o addas ar gyfer senarios cynhyrchu diwydiannol gyda gofynion uchel ar gyfer purdeb cynnyrch a pherfformiad (megis uchel-lanedyddion diwedd a bwyd-asiantau glanhau gradd). Wrth ddewis model, dylid cyfateb paramedrau offer yn seiliedig ar y gallu prosesu, gludedd glanedydd, a math ewyn. Dylid pennu prosesau optimaidd drwy -dreialon ar raddfa fach. Gall cyfuno oeri a throi fel dulliau ategol wella effeithlonrwydd defoaming. O'i gymharu â dulliau traddodiadol, er bod y buddsoddiad cychwynnol yn uwch, mae'n osgoi llygredd cemegol, yn gwella ansawdd y cynnyrch, ac yn y tymor hir yn cyd-fynd â thuedd datblygu "gwyrdd a diogel" y diwydiant cemegol dyddiol.