超聲波脫氣設(shè)備的工作原理

一般情況下，液體中有一定數(shù)量的溶解氣體并形成平衡水平狀態(tài)，氣體濃度可能受大氣壓力、攪拌強(qiáng)度和溫度等多種因素的影響。超聲波脫氣可以打破平衡狀態(tài)，降低溶液中的氣體濃度。通過(guò)超聲波脫氣設(shè)備的輻射面產(chǎn)生的振蕩，超聲波傳播到流體中，產(chǎn)生大量的小真空氣泡，這些氣泡廣泛分布在液體中。由于氣泡體積的增加，氣泡內(nèi)的壓力逐漸降低，溶解的氣體傾向于從周圍的溶液中擴(kuò)散到膨脹的氣泡中，直到空化氣泡達(dá)到極限。相反，當(dāng)氣泡開(kāi)始收縮時(shí)，氣泡內(nèi)的氣體會(huì)擴(kuò)散回溶液中。由于時(shí)間很短，仍有大量氣體與氣泡一起上升到液體表面。

整個(gè)過(guò)程重復(fù)循環(huán)，最終成功完成脫氣工作。另一方面，超聲處理的快速過(guò)程大大減少了小氣泡與液位之間的接觸時(shí)間。這意味著氣體很難從真空氣泡重新溶解到流體中。這對(duì)脫氣結(jié)果具有重要意義，特別是對(duì)于粘度較高的流體，例如環(huán)氧樹(shù)脂或硅油。

影響超聲波脫氣效果的因素

1) 超聲處理?xiàng)l件的影響

溫度升高有助于降低流體介質(zhì)的粘度，進(jìn)一步提高超聲脫氣的空化效果，但溫度升高可能導(dǎo)致蒸氣壓升高，從而彌補(bǔ)氣體濃度。在考慮了所有因素之后，我們應(yīng)該找到一個(gè)平衡點(diǎn)來(lái)確定超聲處理的適宜溫度。當(dāng)然，如果溶液不接觸任何氣體，即使用氣泵在液體表面上方形成真空，加熱溶液是一個(gè)好方法。

2) 對(duì)超聲設(shè)備和容器設(shè)計(jì)的影響

首先，通過(guò)控制超聲波脫氣設(shè)備的振幅和攪拌來(lái)防止溶液變得湍流。較大表面積的超聲儀探頭有利于在更廣泛的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生空化氣泡。這意味著更多的氣體可以被困在氣泡中以獲得更好的脫氣效果。除此之外，為了防止氣泡中的氣體重新溶解到溶液中，淺罐或容器將有利于減少到達(dá)液面的時(shí)間。