空化熱能泵空化微爆技術(shù)

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空化微爆技術(shù)

空化微爆技術(shù)是流體在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生大量的微小真空氣泡，而且這種真空泡在液體中不斷產(chǎn)生膨脹、壓縮、潰滅等空化微爆過程，而這個(gè)瞬間爆炸過程的時(shí)間不超過千分之六秒,由于空化泡在急劇崩潰中產(chǎn)生巨大的超微射流，這種超微射流在噴射時(shí)會(huì)產(chǎn)生超聲空化現(xiàn)象并向液體中輻射聲波，頻率一般在16KHz-100KHz的超聲波段。這種光空化超聲波段現(xiàn)象所產(chǎn)生的高強(qiáng)度光輻射(如激光)不斷割裂連續(xù)產(chǎn)生的空化泡,使不斷生長的微小氣泡承受負(fù)液體周圍的負(fù)壓，使氣泡瞬間壓縮、潰滅、爆炸等空氣效應(yīng)，在這個(gè)過程中所釋放出巨大的能量使微小液滴瞬間達(dá)到沸點(diǎn)狀態(tài)并且不斷進(jìn)行循環(huán)。

空化微爆技術(shù)可進(jìn)行物質(zhì)萃取、工藝強(qiáng)化、混合均質(zhì)、傳質(zhì)增效和無標(biāo)度加熱：1、水分子鏈斷裂；2、啤酒花提??；3、葡萄酒風(fēng)味提??；4、有機(jī)溶劑的加熱；5、無垢水加熱；6、氣液混合反應(yīng)；7、提高傳質(zhì)過程的強(qiáng)化和加速。

一、小分子水技術(shù)

空化微爆技術(shù)是一種在高速旋轉(zhuǎn)下而產(chǎn)生空化微爆現(xiàn)象，促使水的大分子鏈在真空負(fù)壓中的不斷產(chǎn)生膨脹、壓縮、潰滅等強(qiáng)烈微爆現(xiàn)象從而促使水的分子鏈相互摩擦剪切中斷裂形成的小分子水，經(jīng)權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)：結(jié)合細(xì)胞膜水通道直徑把半幅寬小于100Hz由6個(gè)水分子組成的水稱為小分子團(tuán)子，檢測(cè)樣半幅寬為71Hz。

二、灑類飲料提取

2.1啤酒花提?。焊商S啤酒花減少50%，加入其他口味，如水果、香料和巧克力，提高跳躍速度，最大限度地減少蛋白質(zhì)損傷，減少啤酒浸泡啤酒花廢棄物

2.2葡萄酒老化：賦予天然木質(zhì)風(fēng)味，無需桶裝老化，通過更好的提取，少用水果或香料等調(diào)味料，在幾分鐘內(nèi)而不是幾年內(nèi)加速自然老化，賣出更多陳年蒸發(fā)損失更少的葡萄酒，修復(fù)或隱藏葡萄酒故障

2.3糧食酒陳化：空化微爆技術(shù)可以顯著加速和催化白酒陳化，使通常需要數(shù)年時(shí)間的風(fēng)味轉(zhuǎn)變?cè)趲追昼姷綆滋靸?nèi)發(fā)生以加速白酒和烈酒的陳化。通過木屑在流體中實(shí)現(xiàn)提取風(fēng)味和顏色，而非傳統(tǒng)的靜態(tài)桶陳化。也可以用于從水果、香料和其他風(fēng)味來源中提取味道?？栈⒈€可以幫助加速分解和去除烈酒中天然存在的惡臭化合物，這些化合物也會(huì)隨著傳統(tǒng)陳化而變質(zhì)。

三、聚合物水合處理

傳統(tǒng)的聚丙烯酰胺與水混合技術(shù)通常包括將粉狀聚合物與水在散裝混合器中攪拌混合，然后讓混合物再通過熟化混合攪拌釜進(jìn)行熟化。由于傳統(tǒng)混合器設(shè)備通常會(huì)使聚丙烯酰胺分子在高剪切的剪切力下?lián)p壞和分裂聚丙烯酰胺的分子鏈。為了解決這個(gè)問題，傳統(tǒng)聚丙烯酰胺的水化器通常通過使用高溫、長時(shí)間更慢的混合、添加二次溶劑或簡單地添加多余的聚丙烯酰胺來彌補(bǔ)損傷和隨后的不完全水化來減少聚丙烯酰胺分子鏈的損傷。空化微爆技術(shù)利用空化沖擊波的力量在混合物中產(chǎn)生微觀和宏觀的壓力波動(dòng)，同時(shí)保持低剪切環(huán)境。沖擊波和壓力波動(dòng)首先分離并分散混合物中的單個(gè)粉末顆粒，使水能夠在所有側(cè)面接觸粉末顆顆粒。讓水分子和聚合物鏈之間的表面接觸面積達(dá)到最大化。當(dāng)顆粒中的聚丙烯酰胺分子鏈開始與水混合時(shí)，壓力波動(dòng)驅(qū)動(dòng)水分子進(jìn)入和離開顆粒。反過來，這會(huì)使每個(gè)顆粒中的單個(gè)聚合物蛋白鏈脫纏、釋放、分離和伸直?？栈T導(dǎo)的壓力波動(dòng)有助于更充分地伸直、解纏和伸展聚合物酶鏈，從而與傳統(tǒng)剪切混合相比，空化微爆技術(shù)使水混更均勻，粘度發(fā)展更全面，聚合物酶鏈破壞性更小。

四、過程強(qiáng)化反應(yīng)

過程強(qiáng)化是指在能效、成本、規(guī)模、速度或其他方面對(duì)過程的改進(jìn)。在化學(xué)工程和反應(yīng)器中，這通常表現(xiàn)為向流體施加能量，以減少反應(yīng)時(shí)間、規(guī)模成本，同時(shí)提高質(zhì)量和產(chǎn)量，比較適用于連續(xù)流動(dòng)反應(yīng)。

空化微爆技術(shù)利用強(qiáng)大的空穴沖擊波力來增加傳質(zhì)和加速反應(yīng)，空化微爆技術(shù)可以將許多受傳質(zhì)差限制的傳統(tǒng)批量反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)檎嬲倪B續(xù)操作。由于限制了危險(xiǎn)成分在接觸或反應(yīng)條件下的體積，還可以提高安全性。以下是來自紙漿和造紙行業(yè)的過程強(qiáng)化的一個(gè)例子。氧脫木素（一種漂白形式）通常需要60-90分鐘，并在大型高溫高壓不銹鋼反應(yīng)器中進(jìn)行，空化微爆技術(shù)能夠進(jìn)行過程強(qiáng)化，并在更短的時(shí)間內(nèi)以更高的產(chǎn)率進(jìn)行相同的反應(yīng)。

五、柴油加氫技術(shù)

空化微爆技術(shù)是一種優(yōu)秀的氣/液混合器，是加氫工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的氣/液混合工藝之一。加氫過程包括在高溫高壓下將氫氣混合成液體（通常是油）。這個(gè)過程通常因混合不當(dāng)而受阻。制藥業(yè)的加氫過程以微升計(jì)，食品業(yè)每分鐘數(shù)十升，化學(xué)品業(yè)每分鐘數(shù)百升，石油業(yè)每分鐘數(shù)千升。另一個(gè)氫化潛在的來源是可再生燃料，特別是可再生柴油。在可再生柴油過程中，廢植物油被氫化，在高溫高壓下形成可再生柴燃料。這種可再生柴油通常被認(rèn)為優(yōu)于生物柴油，因?yàn)樗鼪]有生物柴油的任何冷流問題，因此可以用作航空燃料或在運(yùn)輸航空燃料的管道中泵送。由于其卓越的傳質(zhì)（混合）能力，空化微爆技術(shù)可以成為可再生柴油和加氫的最佳工具。通過更好的無混合氫氣，可以在更低的溫度和壓力下使用，從而節(jié)省成本。由于更完整的反應(yīng)和更高的產(chǎn)率，最終產(chǎn)品質(zhì)量也會(huì)更高。與大型攪拌反應(yīng)容器相比，強(qiáng)化微爆技術(shù)的混合體積更小，因此具有安全優(yōu)勢(shì)。

六、無垢加熱技術(shù)

空化微爆加熱的應(yīng)用技術(shù)，可以較好的解決用電鍋爐存在的問題，由于空化微爆技術(shù)對(duì)水質(zhì)沒有要求，節(jié)省了化學(xué)水處理系統(tǒng)，減少了相關(guān)投資和場地也免除了鍋爐及管道日常維護(hù)成本；空化微爆技術(shù)內(nèi)部主要構(gòu)件是一個(gè)或幾個(gè)空化發(fā)生器，在供熱中可以利用高溫水泵進(jìn)行水系統(tǒng)循環(huán)；結(jié)合一個(gè)蓄熱水箱就可以實(shí)現(xiàn)蓄熱循環(huán)供暖，也可以根據(jù)回水溫度變化進(jìn)行自動(dòng)控制水溫?？栈⒈夹g(shù)同時(shí)實(shí)現(xiàn)了分散蓄能、分散供暖等蓄熱加熱技術(shù)；最關(guān)鍵的是該設(shè)備不是壓力容器，盡管空化器制造水壓形成空化現(xiàn)象，但空化之后立即恢復(fù)常壓，不存在壓力容器的使用規(guī)范。

空化微爆技術(shù)不僅可以使用加熱于水，而且也可以加熱高溫導(dǎo)熱油，化學(xué)助劑等?？栈⒈夹g(shù)是全封閉管道中進(jìn)行物理空化加熱，不存在易燃易爆電能加熱、明火加熱等現(xiàn)象，而且在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)下液體溫度迅速升高，如導(dǎo)熱油溫度可達(dá)到190℃并且傳熱速度極快。

空化微爆技術(shù)還可以與可再生能源系統(tǒng)配套使用，如對(duì)太陽能、地源熱進(jìn)行夜間低谷電力和蓄能補(bǔ)償作為調(diào)峰補(bǔ)助熱源。首先用動(dòng)能采暖技術(shù)應(yīng)考慮夜間低谷電蓄熱。當(dāng)環(huán)境溫度極限變化造成建筑尖峰采暖負(fù)荷變化，蓄熱供暖能力不足時(shí)，再用平峰時(shí)段的電力進(jìn)行調(diào)節(jié)?？栈⒈夹g(shù)加熱技術(shù)還可以在多種特定場合下使用，如高寒地區(qū)、海島、油田等易燃易爆物品的加熱、工作人員的采暖等多具有非常大的意義。