УЛЬТРАЗВУК В БИОТЕХНОЛОГИИ

В основе всех ультразвуковых технологий лежат эффекты взаимодействия ультразвука со средой. Мощный ультразвук вызывает в жидких средах ряд специфических эффектов - кавитацию, интенсивные микро- и макропотоки, приводящие к быстрому и качественному перемешиванию компонентов среды, образованию стойких эмульсий, экстрагированию растворимых компонентов из находящихся в жидкости частиц, набуханию и разрушению этих частиц.

Оборудование для ультразвуковых технологий условно подразделяется на две группы в зависимости от способа получения ультразвука. К первой относят оборудование, в котором используются относительно простые по конструкции жидкостные механические излучатели, позволяющие генерировать ультразвук достаточной для технологических целей мощности с частотами до 40 кГц.

Гидродинамические излучатели позволяют получать относительно недорогую ультразвуковую энергию и используются в тех случаях, когда не требуется монох})оматичности и высокой интенсивности излучения.

В излучателях второго типа ультразвук возникает в результате превращения электрической энергии в механическую с помощью пьезоэлектрических или магнитострикционных преобразователей. Такие преобразователи дают, как правило, монохроматическое ультразвуковое излучение, что позволяет повышать их эффективность благодаря резонансным явлениям. Для увеличения интенсивности на высоких частотах используются ультразвуковые концентраторы, представляющие собой фокусирующие системы в виде вогнутых излучателей, а в низкочастотном диапазон используют трансформаторы в виде стержней переменного сечения, позволяющие во много раз увеличивать амплитуду смещения излучающей поверхности. В отдельных случаях примегшют также электроискровые излучатели, генерирующие в жидкости ударную волну.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >