Energetic balance in an ultrasonic reactor using focused or flat high frequency transducers

0092919 - ÚFCH JH 2008 RIV GB eng J - Journal Article
Hallez, L. - Touyeraz, F. - Hihn, J. Y. - Klíma, Jiří
Energetic balance in an ultrasonic reactor using focused or flat high frequency transducers.
[Energetické balancování v ultrazvukovém rektoru pomocí vysokofrekvenčních transducerů.]
Ultrasonics Sonochemistry. Roč. 14, č. 6 (2007), s. 739-749. ISSN 1350-4177. E-ISSN 1873-2828
R&D Projects: GA MŠMT 1P05OC074
Institutional research plan: CEZ:AV0Z40400503
Keywords : sonochemistry * polymer film irradiation * calorimetry * HIFU
Subject RIV: CG - Electrochemistry
Impact factor: 2.434, year: 2007

In order to undertake irradiation of polymer blocks or films by ultrasound, this paper deals with the measurements of ultrasonic power and its distribution within the cell by several methods. The electric power measured at the transducer input is compared to the ultrasonic power input to the cell evaluated by calorimetry and radiation force measurement for different generator settings. Results obtained in the specific case of new transducer types (composites and focused composites i.e. HIFU: High Intensity Focused Ultrasound) provide an opportunity to conduct a discussion about measurement methods. It has thus been confirmed that these measurement techniques can be applied to HIFU transducers. For all cases, results underlined the fact that measurement of radiation pressure for power evaluation is more adapted to low powers (< 15W) and that measurement by calorimetry is a valid technique for global energy measurements.

Za účelem ozařování polymerových bloků nebo filmů ultrazvukem se tento článek zabývá měřením energie ultrazvuku a jejího rozložení v reaktoru několika metodami. Elektrický výkon měřený na vstupu měniče (transduceru) je srovnána výkonem ultrazvuku vstupujícím do cely změřeným pomocí kalorimetrie a měřením radiační síly při různých nastaveních generáturu. Výsledky získané v případě nových typu měničů (kompozitové a HIFU kompozitové transducery) umožňují diskutovat možnosti (srovnávnání) různých metod. Bylo tak ukázáno, že tyto metody jsou použitelné i pro HIFU (High Intenzity Focused Ultrasound) měniče.Ve všech případech výsledky podtrhují fakt, že měření radiačního tlaku za účelem získání informací o energii je vhodnější prři nižších výkonech (pod 15 W), a že kalorimetrická měření jsou vhodnou metodou pro stanovení celkové energie. Kompozitové a klasické (monokomponentové) měniče byly porovnány a ukázalo se, že použití skleněné přechodové vrstvy snižuje efektivitu měniče.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0153111