Princíp ultrazvukových homogenizátorov

Kavitačný efekt spočíva v tom, že keď sa ultrazvuková vlna šíri v médiu, priemerná vzdialenosť molekuly v kvapaline sa mení s vibráciami molekuly a kavitácia nastane, keď prekročí kritickú molekulovú medzeru, ktorá udržuje aktívnu kvapalinu. Ultrazvuková kavitácia je rozdelená na 2 formy, stabilnú kavitáciu (frekvenciu 200 ~ 500kHz, intenzitu zvuku <10w cm)="" a="" prechodnú="" kavitáciu="" (frekvencia="" ~="" 100khz,="" intenzita="" zvuku=""> 10w / cm). Kavitácia v ustálenom stave sa vyskytuje pri pôsobení nižšej intenzity zvuku, bublina pomaly expanduje v polovičnom cykle podtlaku, pomaly sa zmenšuje v polovičnom cykle s pozitívnym tlakom, ale neroztrhne a bubliny vykonávajú pravidelné, nelineárne pohyby kmitania. Životnosť bubliny v ustálenom stave je pomerne dlhá, stupeň kavitácie je miernejší, vplyv na stredné mikroprostredie je malý; prechodná kavitácia adiabatické kontrakcie k expanzii okamžitých bublín môže spôsobiť vysokú teplotu a tlak, poškodiť bunkovú štruktúru alebo zlomené bunky tak, že inaktivácia enzýmu. Prechodný stupeň kavitácie je intenzívny, čo spôsobuje, že médium vytvára viaceré lokálne extrémne fyzikálne a chemické prostredie, ktoré má veľký vplyv na stredné mikroprostredie. Prechodná kavitácia urýchľuje určité chemické reakcie v tejto špeciálnej energetickej forme a iniciuje nové cesty pre určité reakcie.

Vysokofrekvenčný oscilačný signál vysielaný ultrazvukovým generátorom, konvertovaním meniča na vysokofrekvenčné mechanické vibrácie a šírenie do média, ultrazvukovou vlnou Biamishang vpred v roztoku a ak tlak zvukovej vlny dosiahne určitú atmosferickú tlak vytvára desiatky tisícov malých bublín, ktoré sa tvoria a rastú v zóne podtlaku, kde sa ultrazvuk prenáša vertikálne a v oblasti s pozitívnym tlakom sa rýchlo uzavrie. Tento jav sa nazýva ultrazvukový "kavitačný efekt". Kavitácia môže byť použitá na podporu chemických reakcií, drvenia kvapalných suspendovaných tuhých látok, výrobnej emulzie, zabíjania baktérií alebo čistiacich častí. Ultrazvukovou homogéniou je použitie ultrazvuku v kvapalnom kavitácii, aby sa dosiahla rovnomerná disperzia materiálov. Homogénny účinok ultrazvukových vĺn nie je spojený iba s hustotou výkonu, ale aj s ultrazvukovou frekvenciou a časom ultrazvukového spracovania. Pod príslušnou frekvenciou ultrazvuku sa môže použiť minimálna hustota výkonu na dosiahnutie ideálneho dispergačného efektu.