Ультразвуковая ванна — устройство для создания кавитации и акустических течений в жидкости, налитой в ванну. Обычно применяется для ультразвуковой очистки твёрдых тел в моющих растворах, однако может использоваться и для ускорения физико-химических процессов в жидкостях (перемешивание, растворение, эмульгирование, экстракция, обеззараживание и т. п.).
Обычно ультразвуковая ванна представляет собой ёмкость из нержавеющей стали (встречаются и другие материалы, например, пластик), ко дну или стенкам которой прикреплены ультразвуковые преобразователи (излучатели), обычно пьезоэлектрические, магнитострикционные или гидродинамические. На преобразователи подаётся переменное напряжение соответствующей частоты с электронного ультразвукового генератора. Преобразователи могут также встраиваться в отверстия в корпусе ванны или помещаться в ванну в виде отдельных модулей. Последний способ позволяет изготавливать ультразвуковые ванны очень больших размеров.
Эффективность очистки зависит от активности звуковой кавитации: чем выше активность, тем эффективность очистки выше. Однако исследования показывают, что активность распределяется по объёму жидкости неоднородно, что может приводить к неравномерной очистке поверхностей.
Области применения Ультразвуковые ванны применяются во многих областях: в медицине и лабораториях: для очистки (в том числе предстерилизационной) принадлежностей, посуды, инструментов и т. д., ускорения химических реакций, исследования различных процессов в жидкостях; в промышленности и ремонте: для очистки изделий электроники, оптики, деталей машин и механизмов; в ювелирных и реставрационных мастерских: для очистки ювелирных изделий,мелких предметов сложной формы; в биологии для экстракции растительного сырья; для пайки и лужения.
Применение для экстракции растительного сырья Имеются следующие преимущества при использовании ультразвука: Эффективность выходного продукта при экстракции полифенолов на 30 % выше для яблочных выжимок и на 85 % выше для черноплодной рябины, чем при использовании перемешивания; Потребление энергии при ультразвуковой экстракции в десятки раз выше, чем при традиционных методах, но выше и скорость: 15-30 минут для ультразвукового метода и 8-24 часа для традиционного; Ультразвуковой метод позволяет меньше нагревать воду, тем самым сохраняя часть термолабильных веществ.
См. также Ультразвуковая очистка
Примечания
Литература
Категория:Электроинструменты Категория:Электроакустические приборы Категория:Лабораторное оборудование Категория:Ультразвук