Innovatieve technologieën voor nano bubbel productie

  • Gepubliceerd: dinsdag, 23 mei 2017
  • /
  • Gewijzigd: maandag, 28 juni 2021

Opmerking: de Engelse tekst is geüpdatet deze update is nog niet verwerkt in deze versie.

Bij het maken van een luchtbel plaats je een gas in de vloeistof, een luchtbel is een familie van een druppel die een vloeistof in een gas is. Een ander lid van de bubbel- en druppelfamilie is een deeltje dat een vaste stof in een gas of in vloeistof is. Het is belangrijk om deze drie termen van elkaar te onderscheiden. Er zijn een paar methoden om bubbels te maken namelijk: hydrodynamisch, akoestisch, optisch en via partikel cavitatie. De meest kosteneffectieve methode en meest efficiënte methode om nano bubbels te maken is hydrodynamisch. Hydrodynamica is een tak van de natuurkunde die zich bezighoudt met beweging op vloeistoffen en de krachten die werken op vaste lichamen die zijn ondergedompeld in vloeistoffen en in beweging zijn ten opzichte van hen. Om het eenvoudig te zeggen om een ​​bubbel te maken, heb je een bewegende vloeistof nodig, voeg je een gas toe en breng je een kracht op het gas en de vloeistof en de bubbels worden gecreëerd. In het dagelijks leven wanneer je een blikje bier of een fles cola opent, door de verandering in druk (de kracht) worden de bubbels gecreëerd, dit is waarneembaar met het oog en door het geluid.

1982 was de eerste keer dat een artikel over nano-bubbels werd gepubliceerd en tot voor kort werd het bestaan ​​van nano-bubbels betwist door sommige wetenschappers, de recente hype in nano bubbeltechnologie of nano-bubbeltechnologie wordt veroorzaakt door twee factoren: ten eerste is er nu apparatuur op de markt beschikbaar die de nano bubbelgrootte en -dichtheid kan meten en nu zijn de meeste wetenschappers het erover eens dat er nano-bubbels bestaan. Ten tweede was het grote voordeel van de meetapparatuur dat nano bubbelproducenten hun nano bubbelgeneratoren nu verder kunnen ontwikkelen en optimaliseren en verder toepassingen kunnen ontwikkelen.

We kunnen de volgende productiemethoden van fijne bubbels onderscheiden, de eerste 3 methoden worden in meer detail beschreven:

  1. Onder druk staande oplossing
  2. Rotatie
  3. Statische menger
  4. Ultrasoon (Supersonische trillingen)
  5. Nozzle (Ejector)
  6. Oscillator
  7. Venturi
  8. Gecondenseerde dampconcentratie met direct contact

Onder druk staande oplosmethode

Deze methode voor het maken van nano bubbels is gebaseerd op de principes van Henry's Law, die de concentratie van een gas relateert aan de partiële druk. Dit betekent dat meer gas kan worden opgelost in een oplossing bij een hogere druk. Het principe van de nano bubbelgenerator is als volgt: Via een venturi-systeem worden de vloeistof en het gas met elkaar gemengd, in de volgende stap in de mengbak wordt het gas via druk in het water gesmolten. In de laatste stap via een mondstuk worden het water en het gas afgevoerd. Als gevolg van de drastische drukval van de oververzadigde oplossing van vloeibaar gas, wordt het gas verdreven als fijne bubbels en nano bubbels in de vloeistof. Het figuur illustreert het proces.

Ultrafijn bubbel nano bubbel generatietechnologie drukoplossingsmethode

Rotatie stroom

Rotatiestroom wordt ook vaak Swirl-methode of Spiral Flow genoemd. Deze fijne bubbelgenerator produceert bubbels volgens het Bernoulli-principe. In de vloeistofdynamica stelt het Bernoulli's principe dat een toename in de snelheid van een vloeistof gelijktijdig optreedt met een afname van de druk of een afname van de potentiële energie van de vloeistof. Het principe is vernoemd naar Daniel Bernoulli, die het in 1738 publiceerde in zijn boek "Hydrodynamica". Eeuwen later werden op basis van dit principe fijn bubbelgeneratoren gemaakt. Het eerste product op basis van deze technologie is de Ranque-Hilsch Vortex Tube in 1933. 50 jaar later gevolgd door de wervelende straalvlam. Halverwege de jaren negentig werden de eerste microbubbels met wervelend type uitgevonden in Japan.

Het principe van de fijne bellengenerator is als volgt: water wordt vanaf de bovenzijde in een cilindervormige tank gedaan en moet in een spiraal naar beneden stromen. Vanaf de middelste bodem van de cilinder wordt het gas aangezogen. Het roterende water wordt aan de bovenkant van de cilinder afgeschoren en produceert fijne bellen.

Ultrafijn bubbel nano bubbel generatie technologie wervel methode

Statische menger

De statische menger komt voort uit het mengen van twee vloeistoffen, het eerste patent voor een statische menger werd ingediend in 1965. In plaats van het mengen van twee vloeistoffen bestaat ook de mogelijkheid om een vloeistof en een gas te mengen. De voordelen van de statische mengers zijn dat ze grote hoeveelheden water tegelijk kunnen behandelen. Ze zijn niet gevoelig voor verstopping. De acniti mixing-technologie is gebaseerd op dit principe.

Ultrafine bubbel nano bubbel generatie technologie statische mixer

Uitwerpmondstuk

In het generatortype van het nanobellengenerator met uitwerpmondstuk zijn vloeistofstroomkanalen in de cilindrische generator ontworpen om te krimpen en stapsgewijs te vergroten. Het gas wordt op het meest verlaagde drukpunt onder negatieve druk aangevoerd en door cavitatie teruggebracht tot een aantal nanobellen. In dit apparaat is de waterstroom zeer turbulent en wordt het gas door cavitatie gereduceerd tot nanobellen. Uitwerpmondstukken zijn nauw verwant aan hydrodynamische cavitatiegeneratoren, bij deze methode wordt cavitatie gegenereerd door de vloeistofstroom door een eenvoudige geometrie onder gecontroleerde omstandigheden. In deze nanobellengenerator wanneer de druk onder de dampdruk van de vloeistof daalt, flitst de vloeistof en ontstaan er een aantal holtes. De holtes storten in als de druk zich herstelt. De ineenstorting van de cavitatiebellen veroorzaakt enkele fysisch-chemische effecten, zoals schokgolven, afschuifkrachten en chemische reacties. Bij deze processen ontstaan soms vrije radicalen.

Nanobubble generator hamer rotatie

Hamerrotatie

Het hamerrotatieconcept is een uniek concept in vergelijking met alle andere technieken voor het genereren van nanobellen, aangezien het geen pomp gebruikt om nanobellen te genereren. In plaats daarvan gebruikt het een motor met hamers die op de as zijn gemonteerd. De motor draait met een snelheid van 3400 omwentelingen per minuut in een buis. De buis wordt van bovenaf gevuld met water en de gasinjectie vindt ook van bovenaf plaats. De hamers op de schacht lossen het gas op en verpletteren het gas tot nanobelletjes aan de onderkant van de unit worden de nanobellen in het water verspreid. Het hamerrotatieconcept is de meest energievriendelijke manier om nanobellen te genereren, aangezien het geen grote hoeveelheden water verplaatst en geen hoge druk nodig heeft, maar al zijn energie gebruikt om het gas te verpletteren. De reeks nanobellengeneratoren met hamerrotatie wordt de microStar-nanobellengenerator genoemd. Dit apparaat is geschikt voor ozongas en voor gebruik in zeewateromgevingen.



Gepubliceerd






@nano_bubbles
acniti | Ultrafine Bubbles and the effect on Seed Germination but also on wiskey and beer malting bit.ly/2JfabiP
May 31, 2018






@nano_bubbles
acniti | Laundry clean with a bubble boost bit.ly/2vHLD8w
#ufb #nanobubble #detergent #ecobubble #finebubble #zaboon #laundry
Jul 26, 2017








acniti is een fabrikant van nanobubbelapparatuur en industriële zuurstofconcentratoren. acniti is gespecialiseerd in de verkoop en marketing van nanobubbeltechnologie.

Nano Bubbel technologie is de volgende revolutie in water en vloeistoffen om hun eigenschappen te veranderen door gassen op te lossen, ter verbetering van biologische processen, innoveren van reiniging en desinfectie in een breed scala van toepassingen.

Producten



RF200

Smart zelfreinigende filters

Contact

acniti LLC
1-2-9 Nyoidani
Minoh Osaka
〒562-0011
Japan