超聲波乳化機(jī)在食品、造紙、油漆、化工、紡織、石油、冶金等許多工業(yè)處理中應(yīng)用廣泛。該機(jī)主要包括超聲波換能器、超聲波變幅桿、超聲波工具頭用于產(chǎn)生超聲波振動,并將此振動能量向液體中發(fā)射??梢杂梢粋€或多個上千瓦的超聲波處理器組成,有效的提供了將實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用轉(zhuǎn)化為工業(yè)生產(chǎn)的能力,以便在連續(xù)流動或批量獲得精細(xì)分散的乳液。超聲波乳化設(shè)備功率可調(diào),可以適應(yīng)特定的產(chǎn)品和乳化要求,產(chǎn)生高頻高功率電流,驅(qū)動超聲波振動部件工作。該機(jī)的功率可調(diào),以適應(yīng)不同的工作狀態(tài),還可根據(jù)需要集成有時序控制器,設(shè)定控制超聲波發(fā)振時間和間歇時間。
粉碎不溶固體或液體的物理機(jī)制一般認(rèn)為是超聲波空化效應(yīng)。超聲空化效應(yīng)是指在強(qiáng)超聲波作用下,液體內(nèi)會產(chǎn)生大量的氣泡,小氣泡將隨著超聲振動而逐漸生長和增大,然后又突然破滅和分裂,分裂后的氣泡又連續(xù)生長和破滅。這些小氣泡急速崩潰時在氣泡內(nèi)產(chǎn)生了高溫高壓,且因氣泡周圍的液體高速沖入氣泡而在氣泡附近的液體中產(chǎn)生了強(qiáng)烈的局部激波,也形成了局部的高溫高壓,從而產(chǎn)生了超聲的粉碎、乳化作用。
在制藥工業(yè)及日常用品工業(yè)部門,超聲乳化常用于制造各種乳化液產(chǎn)品,如乳劑藥品、化妝品及皮鞋油等。還可利用超聲乳化方法制成油(汽油、柴油等)與水或煤粉的乳化燃燒物,以提高單位燃料的燃燒值。超聲波乳化機(jī)的這種技術(shù)現(xiàn)已在有限范圍內(nèi)開始推廣使用,經(jīng)濟(jì)效益明顯。對于難以乳化的液體或出于其它特殊考慮,有時亦采用壓電式超聲換能器,并配合使用適當(dāng)?shù)穆暰劢瓜到y(tǒng)以增大聲強(qiáng)。為降低成本和適應(yīng)較大規(guī)模的生產(chǎn),在超聲乳化中大都使用簧片哨等機(jī)械型超聲機(jī)器。