• 11. Ultratovushdan sanoatda foydalanish
  •   Ultratovush qo‘llanilishi?




    Download 221,56 Kb.
    bet6/57
    Sana22.02.2024
    Hajmi221,56 Kb.
    #160941
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   57
    Bog'liq
    1. Musiqa akustikasi -fayllar.org

    10. 

    Ultratovush qo‘llanilishi? 
    Ultratovush bu tovush to'lqinlari bilan chastotalar insonning yuqori eshitiladigan chegarasidan yuqori
    eshitish. Ultratovush jismoniy xususiyatlariga ko'ra "normal" (eshitiladigan) tovushdan farq qilmaydi,
    faqat odamlar uni eshita olmaydi. Ushbu chegara odamda farq qiladi va taxminan 20 ga teng kilohertz
    (20000 gerts) sog'lom yosh kattalarda. Ultratovush qurilmalari 20 kHz dan bir necha gigagertsgacha
    bo'lgan chastotalarda ishlaydi.
    Ultratovush ko'plab turli sohalarda qo'llaniladi. Ultrasonik qurilmalar ob'ektlarni aniqlash va masofani
    o'lchash uchun ishlatiladi. Ultratovushli ko'rish yoki sonografiya ko'pincha ishlatiladi Dori. In
    buzilmaydigan sinov mahsulotlar va tuzilmalar, ultratovush ko'rinmas nuqsonlarni aniqlash uchun
    ishlatiladi. Sanoat sohasida ultratovush kimyoviy jarayonlarni tozalash, aralashtirish va tezlashtirish
    uchun ishlatiladi. Kabi hayvonlar ko'rshapalaklar va tanglaylar joylashtirish uchun ultratovush
    tekshiruvidan foydalaning o'lja va to'siqlar.
    7 Qayta ishlash va quvvat
    7.1 Jismoniy davolash
    7.2 Biotibbiy dasturlar
    7.3 Ultrasonik ta'sirni davolash
    7.4 Qayta ishlash
    7.5 Ultrasonik manipulyatsiya va zarralarning xarakteristikasi
    7.6 Ultrasonik tozalash
    7.7 Ultrasonik parchalanish
    7.8 Ultrasonik namlagich
    7.9 Ultrasonik payvandlash
    7.10 Sonokimyo
    7.11 Qurol
    7.12 Simsiz aloqa
    8 Boshqa maqsadlar
    11. Ultratovushdan sanoatda foydalanish? 
    Ultratovushning yuqori quvvatli dasturlarida ko'pincha 20 kHz dan bir necha yuz kHz gacha chastotalar
    qo'llaniladi. Zichlik juda yuqori bo'lishi mumkin; kvadrat santimetr uchun 10 vattdan yuqori bo'lsa,
    kavitatsiya suyuq muhitda paydo bo'lishi mumkin va ba'zi ilovalarda kvadrat santimetr uchun 1000
    vattgacha foydalaniladi. Bunday yuqori intensivlik kimyoviy o'zgarishlarni keltirib chiqarishi yoki
    to'g'ridan-to'g'ri mexanik ta'sir orqali sezilarli ta'sir ko'rsatishi va zararli mikroorganizmlarni inaktiv
    qilishi mumkin.
    Ultrasonikatsiya turli xil ilovalar va sohalarda aralashtirish va kimyoviy reaktsiyalarni
    takomillashtirish orqali suyuqlik va atala moylarini qayta ishlashda katta imkoniyatlarga ega.
    Ultrasonik suyuqlikdagi o'zgaruvchan past bosimli va yuqori bosimli to'lqinlarni hosil qiladi, bu kichik
    hosil bo'lishiga va shiddatli qulashiga olib keladi. vakuum pufakchalar. Ushbu hodisa nomlanadi
    kavitatsiya va yuqori tezlikka ta'sir qiluvchi suyuqlik oqimlari va kuchli gidrodinamik siljish kuchlarini
    keltirib chiqaradi. Ushbu effektlar mikrometr va nanometr o'lchamdagi materiallarni
    deagglomeratsiyasi va frezalashi, shuningdek hujayralarni parchalanishi yoki reaktivlarni aralashtirish
    uchun ishlatiladi. Shu nuqtai nazardan, ultrasonikatsiya yuqori tezlikda ishlaydigan mikserlar va
    aralashtiruvchi boncuk tegirmonlariga alternativa hisoblanadi. Qog'oz mashinasida harakatlanuvchi
    sim ostidagi ultratovushli plyonkalar tsellyuloza tolasini ishlab chiqarilgan qog'oz tarmog'ida bir tekis
    taqsimlash uchun imploding pufakchalardan keladigan zarba to'lqinlaridan foydalanadi, bu esa yanada
    tekis yuzalarga ega bo'lgan qog'oz hosil qiladi. Bundan tashqari, kimyoviy reaktsiyalar kavitatsiya
    natijasida hosil bo'lgan erkin radikallardan, shuningdek energiya kiritilishi va materialning chegara
    qatlamlari orqali uzatilishidan foyda ko'radi. Ko'p sonli jarayonlar uchun bu sonokimyoviy (qarang



    sonokimyo ) ta'siri reaktsiya vaqtining sezilarli darajada qisqarishiga olib keladi, masalan


    transesterifikatsiya ichiga neft kiradi biodizel.[iqtibos kerak ]
    Skameyka va sanoat miqyosidagi ultratovushli suyuq protsessorlarning sxemasi
    Nano-kristallanish, nano-emulsifikatsiya, kabi ko'plab qayta ishlash dasturlari uchun juda katta
    ultratovushli intensivlik va yuqori ultratovushli tebranish amplitudalari talab qilinadi.[42]
    deagglomeratsiya, ekstraktsiya, hujayraning buzilishi va boshqalar. Odatda, jarayon laboratoriya
    miqyosida sinovdan o'tkazilib, maqsadga muvofiqligini isbotlash va kerakli ultratovush ta'sir qilish
    parametrlarining bir qismini belgilash mumkin. Ushbu bosqich tugagandan so'ng, jarayon oqimdan
    oldin ishlab chiqarishni optimallashtirish uchun sinov (skameyka) o'lchoviga, so'ngra doimiy ishlab
    chiqarish uchun sanoat miqyosiga o'tkaziladi. Ushbu kattalashtirish bosqichlarida barcha mahalliy ta'sir
    qilish sharoitlariga (ultratovushli amplituda, kavitatsiya intensivligi, faol kavitatsiya zonasida o'tkazgan
    vaqti va boshqalar) bir xil bo'ladi. Agar ushbu shart bajarilsa, yakuniy mahsulot sifati
    optimallashtirilgan darajada saqlanib qoladi, hosildorlik esa bashorat qilinadigan "ko'lamni oshirish
    koeffitsienti" bilan oshiriladi. Hosildorlikning oshishi laboratoriya, dastgoh va sanoat miqyosidagi
    ultratovushli protsessor tizimlari tobora kattaroq hajmga ega bo'lishidan kelib chiqadi. ultratovushli
    shoxlar, tobora kattaroq yuqori intensivlikni yaratishga qodir kavitatsiya zonalar va shuning uchun vaqt
    birligiga ko'proq materialni qayta ishlash. Bunga "to'g'ridan-to'g'ri ölçeklenebilirlik" deyiladi. Shuni
    ta'kidlash kerakki, faqat ultratovushli protsessorning kuchini oshirish kerak emas to'g'ridan-to'g'ri
    o'lchovga olib keladi, chunki u ultratovushli amplituda va kavitatsiya intensivligining pasayishi bilan
    birga (va tez-tez) bo'lishi mumkin. To'g'ridan-to'g'ri masshtablash paytida barcha ultratovushli
    shoxning ishlashini ta'minlash uchun uskunaning quvvat darajasi oshirilib, barcha ishlov berish
    shartlari saqlanishi kerak.[43][44][45]
    Ultrasonik manipulyatsiya va zarralarning xarakteristikasi
    Sanoat materiallari tadqiqot instituti tadqiqotchisi Alessandro Malutta ultratovushli turgan
    to'lqinlarning suvda suyultirilgan yog'och massasi tolalariga tutash ta'sirini va ularning teng masofadagi
    bosim tekisliklariga parallel yo'nalishini ko'rsatadigan tajriba ishlab chiqdi.[46] Elyaflarni teng
    masofada joylashgan tekisliklarga yo'naltirish vaqti lazer va elektro-optik sensor yordamida o'lchanadi.
    Bu qog'oz sanoatida tolaning o'lchamlarini tezkor ravishda o'lchash tizimini ta'minlashi mumkin.
    Pensilvaniya shtati universitetida mikrochip yordamida bir-biridan farqli ravishda amalga oshirilgan
    narsa namoyish etildi, bu bir juft perpendikulyar turgan sirt akustik to'lqinlarini hosil qilib, ularning
    zarralarini panjarada bir-biriga teng joylashishiga imkon berdi. Ushbu tajriba akustik pinset, material
    fanlari, biologiya, fizika, kimyo va nanotexnologiyalarda qo'llanilishi mumkin.
    Ultrasonik tozalash
    Asosiy maqola: Ultrasonik tozalash
    Ultrasonik tozalagichlar, ba'zida xato bilan chaqiriladi ovozdan tez tozalagichlar, 20 dan 40 gacha
    bo'lgan chastotalarda ishlatiladi kHz uchun zargarlik buyumlari, linzalar va boshqa optik qismlar,
    soatlar, stomatologik asboblar, jarrohlik asboblari, sho'ng'in regulyatorlari va sanoat qismlar.
    Ultrasonik tozalovchi asosan millionlab mikroskoplarning qulashidan chiqadigan energiya bilan
    ishlaydi kavitatsiyalar iflos yuzaga yaqin. Kavitatsiya natijasida hosil bo'lgan pufakchalar yuzaga
    yo'naltirilgan mayda samolyotlarni hosil qiladi.
    Ultrasonik parchalanish
    Ultrasonik tozalashga o'xshash, biologik hujayralar shu jumladan bakteriyalar parchalanishi mumkin.
    Yuqori quvvatli ultratovush ishlab chiqaradi kavitatsiya zarrachalarning parchalanishini yoki
    reaktsiyalarini osonlashtiradi. Buning ichida biologik fan analitik yoki kimyoviy maqsadlar uchun
    (sonikatsiya va sonoporatsiya ) va bakteriyalarni yo'q qilishda kanalizatsiya. Yuqori quvvatli
    ultratovushli makkajo'xori shlamini parchalashi va quruq makkajo'xori tegirmon zavodlarida
    etanolning yuqori rentabelligi uchun suyultirish va sakkarifikatsiyani kuchaytirishi mumkin.[47][48]
    Ultrasonik namlagich



    Ultrasonik namlagich, biri nebulizer (juda nozik purkagichni yaratadigan qurilma), mashhur namlagich


    turi. U ultratovush chastotalaridagi metall plitani suvni nebulize qilish (ba'zida noto'g'ri "atomizatsiya"
    deb nomlanadi) uchun tebranish orqali ishlaydi. Bug'lanish uchun suv isitilmagani uchun salqin tuman
    hosil qiladi. Ultrasonik bosim to'lqinlari nafaqat suvni, balki suvdagi moddalarni, shu jumladan kaltsiy,
    boshqa minerallar, viruslar, zamburug'lar, bakteriyalarni, shuningdek[49] va boshqa aralashmalar.
    Namlagichning suv omborida joylashgan iflosliklar natijasida kelib chiqqan kasallik "Namlagich
    isitmasi" sarlavhasi ostiga tushadi.
    Ultrasonik namlagichlar tez-tez ishlatiladi aeroponika, bu erda ular odatda deb nomlanadi tumanlar.
    Ultrasonik payvandlash
    Yilda ultratovushli payvandlash birlashtiriladigan materiallar orasidagi ishqalanish usuli bilan issiqlik
    hosil qilish uchun yuqori chastotali (15 kHz dan 40 kHz gacha) past amplituda tebranish plastiklardan
    foydalaniladi. Ikkala qismning interfeysi maksimal darajada payvandlash quvvati uchun energiyani
    konsentratsiya qilish uchun mo'ljallangan.
    Sonokimyo
    Asosiy maqola: Sonokimyo
    20-100 kHz diapazonida quvvat ultratovush ishlatiladi kimyo. Ultratovush to'g'ridan-to'g'ri o'zaro ta'sir
    qilmaydi molekulalar kimyoviy o'zgarishni qo'zg'atish uchun, chunki uning odatdagi to'lqin uzunligi
    (millimetr oralig'ida) molekulalarga nisbatan juda uzun. Buning o'rniga energiya sabab bo'ladi
    kavitatsiya reaktsiya sodir bo'ladigan suyuqlikda haddan tashqari harorat va bosim hosil qiladi.
    Shuningdek, ultratovush qattiq moddalarni parchalaydi va yo'q qiladi passivlashtiruvchi qatlamlari
    inert kattaroq berish uchun material sirt maydoni reaktsiya tugashi uchun. Ushbu ikkala ta'sir ham
    reaktsiyani tezlashtiradi. 2008 yilda, Atul Kumar suvda ko'p komponentli reaktsiya protokoli orqali
    Xantsz efirlari va polihidroxinolin hosilalarini sintezi haqida xabar berilgan misellar ultratovush
    yordamida.[50]
    Ultratovush ishlatiladi qazib olish, turli xil chastotalar yordamida.
    Qurol
    Ultratovush tekshiruvi asos sifatida o'rganilgan ovozli qurollar, tartibsizliklarni boshqarish,
    tajovuzkorlarning yo'nalishini buzish, o'lim darajasidagi tovush darajalariga qadar dasturlar uchun.
    Simsiz aloqa
    2015 yil iyul oyida, Iqtisodchi tadqiqotchilarining xabar berishicha Berkli Kaliforniya universiteti
    yordamida ultratovush tekshiruvlarini o'tkazdilar grafen diafragmalar. Grafenning ingichka va past
    og'irligi uning kuchi bilan birgalikda ultratovush aloqalarida foydalanish uchun samarali materialga
    aylanadi. Ushbu texnologiyani qo'llashning bir usuli radio to'lqinlari odatda yaxshi tarqalmaydigan suv
    osti aloqasi bo'lishi mumkin.[51]
    Ultrasonik
    signallar
    "audio
    mayoqlarda"
    ishlatilgan
    qurilmalararo
    kuzatuv
    Internet
    foydalanuvchilari.[52]
    Boshqa maqsadlar
    Ultratovush maxsus konfiguratsiyalarda qo'llanilganda, ekzotik hodisada qisqa nurlanish paydo bo'lishi
    mumkin sonoluminesans. Ushbu hodisa qisman mumkinligi sababli tekshirilmoqda ko'pikli birlashma
    (a yadro sintezi sonolüminesans paytida yuzaga keladigan gipoteza).
    Ultratovush usuli yordamida zarrachalarni xarakterlashda foydalaniladi ultratovush susaytiradigan
    spektroskopiya yoki kuzatish orqali elektroakustik hodisalar yoki tomonidan transkranial impulsli
    ultratovush.






    Download 221,56 Kb.
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   57




    Download 221,56 Kb.