Najvidnejši in najbolj znan učinek električnega ultrazvoka v tekočinah je učinek disperzije. Disperzija ultrazvočnih valov v tekočinah je odvisna predvsem od ultrazvočne kavitacije tekočin.
Uporaba ultrazvočne disperzije lahko odpravi potrebo po uporabi emulgacijskih. V mnogih primerih lahko ultrazvočna emulgacija pridobi delce pod 1 μm. Nastanek te emulzije je predvsem posledica močne ultrazvočne kavitacije v bližini disperzijo orodje. Kemično sredstvo lahko razprši parafinski vosek v vodi, premer disperzije pa je manjši od 1μm.
Držalo ultrazvočne disperzije je običajno majhna vibracija in visok pospešek. Naprave za ultrazvočno disperzijo so se široko uporabljale na področjih hrane, goriva, novih materialov, kemikalij, premazov itd.
Načela disperzije
1. Ultrazvočni generator: njegova učinkovitost je kar 90%, in je majhna po velikosti in svetlobi v teži; (imenovana tudi ultrazvočna moč pogona).
Oprema za ultrazvočno disperzijo
2. Ultrazvočni sistem pomoči je za pridobitev visoke moči izbrana skupna frekvenca vibracij pri približno 15kHz, ultrazvočni generator in sistem za rezonance tvorita avtomatski sistem za sledenje frekvencam; (ultrazvočni vibrator, sestavljen iz ultrazvočnega pretvornika in ultrazvočnega roga).
3. Ultrazvočno disperzijo orodje; (ultrazvočna glava orodja je povezana z vibratorjem).
4. Posoda za disperzijo. Delovno načelo homogenizerja, ko ultrazvočni generator izstopa visoko frekvenčno napetostno silo, se ultrazvočni ojačevalec okrepi z mehansko vibracijsko kapico z vibratorjem, nato pa pod delovanjem razpršilnega orodja izvede močno mikroobdelovanje v posodi.
Vplivni dejavniki
Dva dejavnika določata učinek disperzije: ultrazvočna udarna sila; ultrazvočni čas sevanja.
Pretok tekočine za obdelavo je Q, vrzel je c, površina plošče v nasprotni smeri pa S. Povprečni čas t, potreben za določen delci v tekočini za obdelavo, da gre skozi ta prostor, je: t=c*S/Q. Za izboljšanje ultrazvočne disperzije učinek, je treba nadzor povprečnega tlaka p tekočine za obdelavo, vrzel c, in ultrazvočno sevanje čas t(i).
Urejanje obsega aplikacije
Načelo ultrazvočne disperzije
Ultrazvočna disperzija ima širok nabor aplikacij na številnih področjih: kot so hrana, kozmetika, medicina, kemija itd. Uporaba ultrazvoka v disperzijo hrane se lahko v grobem razdeli na tri situacije: tekočinsko-tekoča disperzija (emulzija), trdna-tekoča disperzija (vzmetenje) in plinsko-tekoča disperzija. [3]
Solid-tekoča disperzija (vzmetenje): kot je disperzija emulzije v prahu.
Plinsko-tekoča disperzija: Na primer, proizvodnja gazirane vode pijače se lahko izboljša z metodo absorpcije CO2 za izboljšanje stabilnosti.
Tekoča disperzija (emulzija): npr. emulgacija ghee za laktozo; disperzijo surovin pri izdelavi omak itd.
Ultrazvočna disperzija se lahko uporablja tudi za pripravo nanomaterialov; za odkrivanje in analizo vzorcev hrane, kot je uporaba ultrazvočne disperzije tehnologija mikro ekstrakcije
