[发明专利]将基于振幅控制的超声波设备用于化工装置的三步式方法

摘要

本发明涉及超声波设备应用领域，旨在提供一种将基于振幅控制的超声波设备用于化工装置的三步式方法。该方法主要分三步进行先对实验级小试设备进行标定，绘制在小试生产中的振幅曲线；然后制造和验证中试超声波设备；最后是制作和应用工业化生产的超声波设备。本发明能够精确计量超声波强度，使实验结果有可比性，能够重复再现实验数据。通过控制超声波设备振幅的方式能够指导中试设备的设计，确保中试设备能够重复再现小试设备的实验结果，为最终生产线的设计提供坚实的基础。解决了利用规范流程和严格数据，指导超声波设备在化工生产装置中的完美应用。保证不走弯路，使实验室的试验效果，在大规模生产线上精确再现。

主权项

将基于振幅控制的超声波设备用于化工装置的三步式方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)对超声波设备进行标定对于以功率、功率百分比或功率绝对值作为调节刻度标识的超声波设备进行标定，改成以振幅为计量单位的数值作为调节刻度标识；(2)绘制小试化学反应过程中的振幅曲线将标定过的超声波设备应用于相应化工生产的小试实验，在实验过程中逐级调节超声波设备的振幅，同时观察实验效果；通过多组实验数据，整理得到实验效果与超声波设备振幅之间的对应关系，绘制出振幅与实验效果的关系曲线；所述实验效果是指化学反应过程所需要实现的特定目的；(3)制造用于中试化学反应过程的设备以最佳实验效果对应的振幅数据作为应用于中试实验的最佳振幅数值，据此完成超声波设备的设计和制造；超声波设备的功率范围根据反应物料的用量和性质来确定，以中试实验能顺利完成且设备功率不过载为依据；(4)验证用于中试化学反应过程的设备以小试化学反应过程中的振幅与实验效果的关系曲线为指导，在中试化学反应过程的设备上进行实验；在实验过程中逐级调节超声波设备的振幅，并根据反应需要对反应条件进行调整，以能够重复小试的试验结果为标准，且保证设备功率不过载；(5)超声波设备在化工生产装置中的应用根据化工生产的实际需要，将经过了中试验证定型的超声波设备，以单体串联的方式应用于化工生产装置中，满足流速或超声波作用时间的要求；或者，以单体并联的方式应用于化工生产装置中，满足设计产量的要求；所述超声波设备配备了恒振幅控制的超声波驱动电源，在20kHz条件下至少能提供100微米的终端输出振幅，且振幅可调。