מיצוי קולי
טכנולוגיית מיצוי בעזרת אולטראסאונד היא סוג חדש של טכנולוגיית הפרדה שפותחה בשנים האחרונות. בהשוואה לטכנולוגיית מיצוי קונבנציונלית, טכנולוגיית המיצוי בסיוע קולי היא מהירה, חסכונית, בטוחה ויעילה. תחת פעולתו של שדה cavitation, עלייה וירידה בלחץ המיידי מייצרת הפרש לחץ בין פנים ותוך דופן התא, וגורם לתמצית המטרה להשתחרר מהדמעה, ובכך להשיג את מטרת המיצוי. בנוסף, ההשפעות התרמיות והמכניות של גלי קולי יכולות גם לקדם את מיצוים המשופר של גלי קולי.
נכון לעכשיו, בשימוש בטכנולוגיית מיצוי קולי, לעתים קרובות משתמשים בתדר יחיד לצורך מיצוי קולי, אולם סביר יותר שגל אולטראסוני בתדר יחיד יפיק גלים עומדים, מה שמקטין את זמן ההחלשה ואינו יכול למקסם את האפקט העזר הקולי. בשנים האחרונות חוקרים מסוימים חקרו מתמר קולי מתמקד בעצמו שיכול להשיג את אפקט הסופרפוזיציה של שני תדרים של אולטרסאונד. ניתוח תיאורטי ותוצאות ניסוי מראים כי המתמר יכול להשיג סופרפוזיציה של גל כפול ולייצר אפקטים של פיזור קול. ניתן לפזר את שתי העמודות של גלי הקול הנוצרים על ידי מתמר התדרים המורכב, להרחיב את ספקטרום שדה הקול ולספק מגוון גדול יותר של גרעיני cavitation הזדמנות לייצר אפקטים של cavitation. נכון לעכשיו, אין תיאוריה אחידה על המנגנון של שטיפת שיפור משופרת באולטראסאונד, שצריך ללמוד. לעומת מיצוי קולי לסירוגין, הנפוץ יותר, למיצוי רציף יש יותר סיכויים תעשייתיים.
2. שבירת קיר קולי וקידום חדירה
במהלך הטיפול הקולי, אפקט cavitation משחרר אנרגיה עצומה, וגורם לקרע של התאים להשגת מטרת שבירת הקיר. ש. אפרנה ו- MNGupta בדקו את תהליך מיצוי שמן השקדים מהשקדים. זה השתמש לראשונה בגלי קולי בעוצמה של 70W לטיפול בדופן תא השקדים למשך 2 דקות בחומציות של 4 ובטמפרטורה של 40 מעלות צלזיוס. הדבר עזר לדופן תא השקדים לקעוע ועזר לממס החילוץ לתקשר בצורה יעילה יותר עם מגע עם תמצית היעד קיצר את זמן ההפקה ל 6 שעות והגדיל את שיעור המיצוי ב 77%. ההשפעה הייתה ברורה.
3. הומוגניזציה ואולטרה-סאונד באולטראסאונד
השתמש בחלל של גלי קולי בנוזלים כדי להשיג אפקט הומוגני. MLMelissa et al. השתמש באולטרסאונד של 20 קילו הרץ לטיפול ב slurry תירס של 28% למשך 3 שעות, עם כושר עיבוד של 10 ～ 28L / min, ואפקט ההומוגניזציה הוגדל פי 2 ～ פי 3 לעומת השיטה המסורתית; שנצפה על ידי סריקת מיקרוסקופ אלקטרונים, טיפול קולי הקטין את התירס במידה ניכרת. גודל החלקיקים של השפלה מקטין את גודל החלקיקים מ 1200 מיקרומטר לממוצע של 361.8 מיקרומטר, ובכך משיג את מטרת ההומוגניות. S.Kentish et al. הטכנולוגיה המיושמת של phacoemulsification לתעשיית המשקאות, באמצעות
גלי אולטרה סאונד בתדירות של 20 עד 24 קילו הרץ הופכים את מולקולות התערובת של שמן פשתן ומים ליצירת אמולסיה בגודל החלקיק של 135 ננומטר. גודל הטיפה פרופורציונלי לכוח הקולי, ובכך משפר את יעילות התחליב.
4. חיתוך קולי
בתעשיית המזון משתמשים באולטרסאונד גם בטכנולוגיית הסיוע לחיתוך מזון. ההשפעות המכניות והתרמיות של אולטרסאונד משפיעות על משטח המגע של חותכי המזון, מה שעלול לשנות את אובדן כוח החיתוך על מזונות מסוימים. סוזן זאן ואח '. חקר את ההשפעה של תדר קולי ומהירות חיתוך אנכית על איכות חיתוך המזון, שליטה על מהירות חיתוך ספציפית והגדלת התדר האולטראסוני יכולה להגדיל את עומס העבודה, אך כשמגיעים למהירות החיתוך המרבית, גלים קולי 20 onic 40kHz אינם משפיעים עליו . השפעה משמעותית. ש 'איבון ואח'. חקר את ההשפעה של תדר קולי על כוח חיתוך והציע שצריכת החשמל של הקולי תלויה במשרעת ותדר. הגדלת המשרעת מגדילה את כושר העיבוד, אך יש ביקוש רב יותר לחשמל. הגדלת התדר הקולי יכולה לשפר ביעילות את מהירות החיתוך, להגדיל את התפוקה ולהפחית את צריכת האנרגיה.
ריסוס מרסס קולי
נכון לעכשיו, גלי קולי מיושמים על טכנולוגית אריזה חדשה, כלומר מערכת אריזת ההאטומיזציה הקולית, שעושה שימוש בתנועה מכנית בתדירות גבוהה של גלי קולי כדי לרסס ולהתיז את חומר האריזה על פני האריזה שתארוז. ק 'וואנווימול ויאו-ון הואנג השתמשו בגלי קולי בתדר של 40 קילו הרץ ובעוצמה של 130 וואט כדי לערבב צ'יטוסאן ומים ביחס של 1:10 ולערבב אותם עם 240 מ"ג / גרם של אבקת עטיפה. תחליב ומרטש את פני שמן הטונה תחילה. לחבילה תכולת מים נמוכה ופעילות מים, ומראה החבילה מקובל, מה שיכול לשפר את היציבות של שמן טונה ושמנים אחרים ביישומים תעשייתיים.
