ما هو إزالة الرغوة بالموجات فوق الصوتية؟

ما هو إزالة الرغوة بالموجات فوق الصوتية؟

الرغوة هي بنية تتكون من غاز ملفوف بالسائل، وتوجد عادة في منتجات مثل المنظفات والشامبو وبستات الأسنان. في حين أن الرغوة يمكن أن توفر تجربة جيدة للمستخدم في بعض المنتجات،يمكن أن يكون عاملاً غير مرغوب فيه في بعض العمليات الصناعيةعلى سبيل المثال، في صناعات الأغذية والصيدلة والكيميائية وغيرها، يمكن أن تؤثر الرغوة على التحكم في العملية وجودة المنتج وكفاءة الإنتاج.أبحاث وتطبيق تكنولوجيا إزالة الرغوة ذات أهمية كبيرة.

مبدأ إزالة الرغوة بالموجات فوق الصوتية إزالة الرغوة بالموجات فوق الصوتية هي ظاهرة فيزيائية تستخدم اهتزازات بالموجات فوق الصوتية للعمل على الرغوة. يشير الموجات فوق الصوتية إلى موجات صوتية تتجاوز ترددها 20 كيلو هرتز.مبدأ التخلص من الرغوة بالموجات فوق الصوتية هو استخدام الاهتزاز عالي التردد من موجات الموجات فوق الصوتية لتدمير هيكل الرغوة من خلال العمل الميكانيكي لسائل الرغوة، مما يسبب انهيار الفقاقيع بسرعة، وبالتالي تحقيق تأثير القضاء على الرغوة.

المبدأ الخاص هو كما يلي:
1عندما تتأثر الاهتزازات بالموجات فوق الصوتية بسائل الرغوة، سيتم إنشاء عدد كبير من الفقاقيع الصغيرة. هذه الفقاقيع سوف تتوسع بسرعة وتنهار تحت تأثير الاهتزازات بالموجات فوق الصوتية.

2قوة القطع وتغيرات الضغط الناجمة عن الاهتزازات بالموجات فوق الصوتية على السائل تقلل من التوتر بين الغاز والسائل، مما يؤدي إلى انهيار الفقاقيع.
3تأثير الاهتزاز بالموجات فوق الصوتية على السائل يمكن أن يضع الفقاقيع في اتصال أفضل مع السائل المحيط بها، وبالتالي تسريع انهيار الفقاقيع.

إزالة الرغوة بالموجات فوق الصوتية هي طريقة تستخدم خصائص الموجات فوق الصوتية للقضاء على الرغوة. وتشمل مبادئها بشكل رئيسي الجوانب التالية:
1تدمير التوتر السطحي للرغوة: يتم تشكيل الرغوة من خلال فيلم سائل يلف غاز. هناك توتر سطحي بين الجزيئات على سطح السائل،الذي يبقي الرغوة في شكل مستقرة نسبياالموجات فوق الصوتية هي موجة ميكانيكية عالية التردد. عندما تعمل الموجات فوق الصوتية على نظام الرغوة، سيتم إنشاء اهتزازات عالية التردد.هذه الاهتزازات سوف تنتج اضطرابات قوية في الفيلم السائل من الرغوة، مما يجعل توزيع التوتر السطحي المحلي للفيلم السائل غير متساو. في حالة التوتر السطحي غير المتساو، يتم تدمير استقرار الرغوة والفيلم عرضة للكسر،مما يؤدي إلى إزالة الرغوة.

2التجويف: عندما تنتشر موجات الموجات فوق الصوتية في السوائل ، يحدث التجويف. خلال نصف دورة الضغط السلبي للموجات فوق الصوتية ، سوف تتشكل فقاعات تجويف صغيرة في السائل.بينما تتشكل هذه الفقاقيع التجويفية وتتنامىعندما تدخل موجة الموجات فوق الصوتية في نصف دورة الضغط الإيجابي، فإن فقاعات التجويف ستنهار بسرعة وتغلق.عندما تفشل فقاعة التجويف، سوف ينتج ضغطًا ودرجة حرارة عالية للغاية، فضلاً عن موجات صدمة قوية ومييكرو طائرات.والتي يمكن أن تدمر بفعالية بنية الرغوة وتسبب انفجار الرغوة واختفاءها.

3** تسريع تصريف الرغوة **: تأثير اهتزاز الموجات فوق الصوتية يمكن أن تسريع تدفق السائل في نظام الرغوة وتعزيز عملية تصريف السائل بين الرغوة.في الظروف العادية، سيسيل السائل بين الفقاقيع ببطء تحت تأثير الجاذبية وتوتر السطح، مما يتسبب في انهيار الفقاقيع تدريجيا.تأثير موجات الموجات فوق الصوتية يمكن أن تسرع تفريغ السائل، مما يجعل الرغوة تفقد الدعم السائل بشكل أسرع، وبالتالي تسريع انهيار الرغوة.

4**منع تكوين الرغوة**: بالإضافة إلى القضاء على الرغوة الموجودة، يمكن للموجات فوق الصوتية أيضا أن تمنع تكوين الرغوة إلى حد ما.لأن تأثير موجات الموجات فوق الصوتية يجعل من الصعب على الغاز في السائل أن يتجمع لتشكيل نواة فقاعات مستقرة، مما يقلل من إمكانية توليد رغوة جديدة ، وذلك لأن الاهتزاز عالي التردد وتجويف موجات الموجات فوق الصوتية سيجعل الغاز في السائل يتشتت بشكل أكثر تكافؤًا ،مما يجعل من الصعب تشكيل فقاعات كبيرة كبيرة بما يكفي لتتطور إلى رغوة.