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Die Erfindung betrifft ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Entgasen einer Flüssigkeit, wobei die Flüssigkeit zum Austreiben von Gas, d.h. zum Entgasen in mindestens einem Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster mit Ultraschall beaufschlagt (beschallt) wird.
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Des Weiteren betrifft die Erfindung eine zur Ausführung eines derartigen Verfahrens ausgebildeten Entgasungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 11, umfassend einen, bevorzugt wannenförmigen Behandlungsbehälter zur Aufnahme einer Flüssigkeit, insbesondere einer Behandlungsflüssigkeit sowie mindestens einen über Steuermittel ansteuerbaren Ultraschallwandler zum Beaufschlagen der Flüssigkeit mit Ultraschall, d.h. zum Beschallen der Flüssigkeit im Behandlungsbehälter in einem Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster, wobei der mindestens eine Ultraschallwandler bodenseitig und/oder wandseitig am Behandlungsbehälter angeordnet ist, um den Behandlungsbehälter mit Ultraschallwellen zu beaufschlagen.
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Zum Entgasen von Flüssigkeiten sind unterschiedliche Verfahren bekannt geworden. So werden beispielsweise Gießharze, Beton, Lacke, Metall- und Kunststoffschmelzen durch Vakuumentgasungsverfahren entgast, wobei Vakuumentgasungsverfahren vergleichsweise kosten- und zeitintensiv sind. Darüber hinaus sind thermische Entgasungsverfahren bekannt geworden, die jedoch aufgrund des Temperatureinflusses nicht für sämtliche Flüssigkeiten anwendbar sind. Ebenso existieren Verdrängungsgasverfahren, bei denen ein Gas, beispielsweise Sauerstoff durch Beaufschlagen der Flüssigkeit mit einem anderen Gas, beispielsweise Inertgas verdrängt werden.
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In der Praxis besonders bewährt, hat sich die Entgasung mittels Ultraschall. Ultraschallentgasungsverfahren führen zu einer schnellen Entgasung der Flüssigkeit und sind kostengünstig. Für die Ultraschallentgasung existieren unterschiedliche Anwendungsfelder. So ist es beispielsweise bekannt, eine Behandlungsflüssigkeit, beispielsweise Wasser, vor der eigentlichen Ultraschallbehandlung eines Gegenstandes, beispielsweise zu Reinigungszwecken oder zur Oberflächenaktivierung zu entgasen, da hierdurch das eigentliche Ultraschallbehandlungsergebnis deutlich verbessert werden kann. Der Grund dafür ist, dass durch die Ultraschallbeaufschlagung bezweckte Kavitätserscheinungen in der Behandlungsflüssigkeit umso stärker ausfallen, je weniger Gas in der Behandlungsflüssigkeit gelöst ist. Daneben können durch die Ultraschallentgasung in einem Ultraschallgerät Flüssigkeiten für andere Anwendungen, insbesondere Funktionsflüssigkeiten, wie Lösungsmittel oder auch Proben für deren spätere Analyse entgast werden. Die zu entgasenden Flüssigkeiten werden hierfür in einem entsprechenden Flüssigkeitsbehälter, beispielsweise einem Laborgefäß aufgenommen, der bzw. das wiederum in die Behandlungsflüssigkeit, beispielsweise Wasser, in einem Behandlungsbehälter eines Ultraschallgerätes eingetaucht wird. Zur Ultraschallentgasung wird die zu entgasende Flüssigkeit für eine bestimmte Zeit mit einer festen Frequenz, von beispielsweise 37kHz beaufschlagt.
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Vorstehend genannte Ultraschallentgasungstechnologie hat sich bewährt - es besteht jedoch das Bedürfnis, den Entgasungsvorgang zu beschleunigen und den Entgasungsgrad zu verbessern, d.h. die verbleibende Restgasmenge in der Flüssigkeit weiter zu reduzieren.
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Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Ultraschallentgasungsverfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, mit denen schnelle Entgasung einer Flüssigkeit möglich ist und/oder ein hoher Entgasungsgrad realisierbar ist, d.h. möglichst geringe Restgasmengen in der Flüssigkeit verbleiben.
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Diese Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst, d.h. bei einem gattungsgemäßen Verfahren dadurch, dass die Flüssigkeit zum Entgasen in den mindestens einen Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster nacheinander mit mindestens zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen beaufschlagt wird.
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Hinsichtlich der Entgasungsvorrichtung wird die Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelöst, bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung also dadurch, dass die Steuermittel den mindestens einen Ultraschallwandler derart ansteuernd ausgebildet sind, dass die Flüssigkeit, bevorzugt die Behandlungsflüssigkeit, in den mindestens einen Ultraschallbehandlungszeitfenster nacheinander mit mindestens zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen beaufschlagt (beschallt) wird bzw. beaufschlagbar ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei von der in der Beschreibung, den Ansprüchen und/oder Figuren offenbarten Merkmalen.
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Zur Vermeidung von Wiederholungen sollen vorrichtungsgemäß offenbarte Merkmale auch als verfahrensgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein. Ebenso sollen verfahrensgemäß offenbarte Merkmale auch als vorrichtungsgemäß offenbart gelten und beanspruchbar sein.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die zu entgasende Flüssigkeit zeitlich nacheinander mit mindestens zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen zu beschallen, ganz besonders bevorzugt mit ausschließlich zwei Ultraschallfrequenzen im mehrfachen Wechsel, um hierdurch die Entgasungszeit zu verkürzen und zudem einen höheren Anteil an Gas aus der Flüssigkeit auszutreiben als bisher. Dem liegt die Überlegung zugrunde, dass durch den mit einem Frequenzwechsel verbundenen Impuls zum einen die Gasblasenbildung beschleunigt und zudem ein höherer Gasanteil ausgetrieben wird. Besonders zweckmäßig ist es dabei, wenn das mindestens eine Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster, d.h. die Zeitspanne, in der die Flüssigkeit nacheinander mit den mindestens zwei, vorzugsweise ausschließlich zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen beaufschlagt wird, mindestens 0,4s beträgt. Ganz besonders bevorzugt ist die Größe des mindestens einen Zeitfensters, bevorzugt der mehreren Zeitfenster jeweils, aus einem Wertebereich zwischen 0,5s und 10s, noch weiter bevorzugt zwischen 1s und5s, ganz besonders bevorzugt zwischen 1s und 3s gewählt.
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Wie später noch erläutert werden wird, ist es besonders bevorzugt, wenn zeitlich nacheinander zur Entgasung der Flüssigkeit mehrere Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster realisiert sind, in denen die Flüssigkeit jeweils mit mindestens zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen beaufschlagt wird, wobei es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt hat, wenn jeweils zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ultraschallbeaufschlagungszeitfenstern eine Beschallungspause (Ultraschallbeaufschlagungspause) eingehalten wird, um den Gasblasen Gelegenheit zu geben, aufzusteigen - dem liegt wiederum die Erkenntnis zugrunde, dass sich während der Ultraschallbeaufschlagung stehende Wellen in der Flüssigkeit ausbilden und sich Gasblasen in den Wellenknoten sammeln bzw. dort verharren. Durch die Unterbrechung der Ultraschallbeaufschlagung verschwinden diese Knoten und die Gasblasen können entsprechend aufsteigen.
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Das erfindungsgemäße Entgasungsverfahren ist bevorzugt einer Ultraschallbehandlung zur Reinigung eines Gegenstandes oder zur Oberflächenaktivierung vorgeschaltet, um durch den Entgasungsprozess den Gasgehalt der Behandlungsflüssigkeit in einem Behandlungsbehälter zu minimieren, wodurch die für die den Behandlungseffekt, insbesondere einen Reinigungseffekt oder Aktivierungseffekt ursächlichen Kavitationen in der Behandlungsflüssigkeit verbessert werden.
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Auch ist es mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglich, nicht nur eine Behandlungsflüssigkeit in einem bevorzugt wannenartigen Behandlungsbehälter eines Ultraschallbehandlungsgerätes, insbesondere eines Ultraschallreinigungsgerätes zu entgasen, sondern Flüssigkeiten, die bevorzugt über einen entsprechenden Flüssigkeitsbehälter in den Behandlungsbehälter bzw. die darin befindliche Behandlungsflüssigkeit eingebracht werden. Bei derartigen Flüssigkeiten kann es sich beispielsweise um Proben, wie kohlensäurehaltige Medien (z.B. Getränken) handeln, die vor einer, beispielsweise chemischen Analyse entgast werden müssen. Auch kann es sich um Funktionsflüssigkeiten, beispielsweise Lösungsmittel handeln, die dann entsprechend entgastem Zustand für andere Anwendungen verwendet werden.
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Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn der Ultraschallfrequenzwechsel zwischen den mindestens zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen in dem mindestens einen Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster sprunghaft erfolgt, um somit den Impulseffekt des Frequenzwechsels zu verbessern. Anders ausgedrückt wird in Weiterbildung der Erfindung ausgehend von einer ersten Ultraschallfrequenz zum Erreichen einer zweiten Ultraschallfrequenz nicht das zwischen den Ziel-Ultraschallfrequenzen liegende Frequenzband durchlaufen, sondern der Wechsel zwischen den mindestens zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen erfolgt abrupt bzw. gestuft.
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Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der Vorrichtung, bei der in den mindestens einen Ultraschallbehandlungszeitfenster ein Frequenzwechsel zwischen mindestens zwei, bevorzugt genau zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen pro Sekunde mehr als zweimal, insbesondere mindestens fünfmal, noch weiter bevorzugt mindestens zehnmal, ganz besonders bevorzugt mindestes zwanzigmal, noch weiter bevorzugt mindestens dreißigmal, ganz besonders bevorzugt mindestens 100mal, noch weiter bevorzugt mindestens 250mal erfolgt, wobei es besonders zweckmäßig ist, wenn alternierend zwischen den unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen gewechselt bzw umgeschaltet wird. Besonders bevorzugt ist es, wenn Frequenzwechsel zwischen mindestens zwei, bevorzugt genau zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen pro Sekunde weniger als 1000mal und/oder weniger als 500mal erfolgt.
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Besonders gute Entgasungsergebnisse werden dann erzielt, wenn sich mindestens zwei der unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen, insbesondere sämtliche unterschiedliche Ultraschallfrequenzen um einen Frequenzunterschied von mindestens 200Hz, bevorzugt mindestens 500Hz, noch weiter bevorzugt mindestens 1000Hz unterscheiden und/oder der Frequenzunterschied aus einem Frequenzunterschiedsbereich zwischen 200Hz und 3000Hz, noch weiter bevorzugt zwischen 500Hz und 2000Hz gewählt ist. Im Hinblick auf die Zeitdauer, mit der die Flüssigkeit vor einem Ultraschallfrequenzwechsel mit einer jeweiligen Ultraschallfrequenz beaufschlagt wird gibt es ebenfalls unterschiedliche Möglichkeiten. Bevorzugt ist es, wenn diese Zeitspanne jeweils zwischen 1ms und 50ms, insbesondere zwischen 2ms und 20ms, noch weiter bevorzuzgt zwischen 4ms und 10ms gewählt ist. Dabei ist es möglich und bevorzugt, wenn die Zeitspanne für sämtliche unterschiedliche Ultraschallfrequenzen gleich ist - eine alternative Verfahrensausführung sieht vor, für die unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen unterschiedliche Zeitspannen zu wählen.
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Wie eingangs bereits erwähnt, ist es bevorzugt, wenn die Flüssigkeit nicht nur in einem einzigen Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster nacheinander mit mindestens zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen beaufschlagt wird, sondern wenn mehrere solcher Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster nacheinander vorgesehen sind, wobei zwischen jeweils zwei aufeinander folgenden Ultraschallbeaufschlagungszeitfenstern eine Pulspause (Ultraschallbeaufschlagungspause) eingehalten wird, um den Gasblasen Gelegenheit zu geben, die Wellenknotenpunkte der stehenden Wellen, in denen sie gefangen sind, zu verlassen. Bevorzugt beträgt diese Pausendauer mehr als 0,4s und ist ganz besonders bevorzugt aus einem Wertebereich zwischen 0,5s und 10s, ganz besonders bevorzugt zwischen 1s und 5s gewählt.
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Im Hinblick auf die konkrete Ausgestaltung und Anzahl der Ultraschallwandler zur Erzeugung der mindestens zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Generell ist es von Vorteil, wenn der mindestens eine Ultraschallwandler, bevorzugt die mehreren Ultraschallwandler außen am Boden und/oder an der Umfangswand eines bevorzugt wannenartigen Behandlungsbehälters angeordnet sind. Grundsätzlich ist es denkbar, für die zur Generierung der unterschiedlichen Frequenzen separate Ultraschallwandler vorzusehen, die bevorzugt lediglich zum in Schwingung versetzen der Flüssigkeit mit der jeweiligen spezifischen Ultraschallfrequenz ausgebildet und angesteuert sind. Bevorzugt ist jedoch eine Ausführungsform, bei der die unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen mit demselben oder im Falle des Vorsehens mehrerer Ultraschallwandler mit denselben Ultraschallwandlern in die Flüssigkeit eingebracht werden, wobei die der oder die Ultraschallwandler zur Realisierung der unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen entsprechend von einem Generator angesteuert werden bzw. ansteuerbar sind.
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Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform des Verfahrens bzw. einer entsprechend ausgebildeten Vorrichtung, bei der der Wechsel zwischen den mindestens zwei, bevorzugt ausschließlich zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen mit einer Netzspannungsfrequenz, d.h. einer Frequenz der Versorgungsspannung der Entgasungsvorrichtung synchronisiert wird. Unter der Synchronisation mit der Netzspannungsfrequenz wird dabei verstanden, dass die Umschaltpunkte bezogen auf den Spannungsverlauf bei jeder Halbwelle oder bei bestimmten Halbwellen immer zu einem bestimmten Zeitpunkt, insbesondere nach einem jeweiligen Nulldurchgang platziert werden. Anders ausgedrückt werden die Umschaltzeitpunkte zwischen den mindestens zwei, vorzugsweise ausschließlich zwei, unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen mit einer Netzspannungsfrequenz synchronisiert, insbesondere derart, dass die Umschaltzeitpunkte zwischen den unterschiedlichen Umschaltrequenzen in den oder im Bereich der Amplitudenmaxima der, insbesondere gleichgerichteten, Netzspannung liegen, um somit den jeweiligen Energieeintrag in die Behandlungsflüssigkeit zu maximieren. Im Bereich des Amplitudenmaximums bedeutet ± 10 % einer Periodendauer einer Spannungshalbwelle. Die Synchronisation kann dadurch erfolgen, dass der Nulldurchgang oder ein Nullkontakt der Netzspannung detektiert und dann über einen Mikrocontroller der Umschaltzeitpunkt nach einer vorgegebenen Zeitspanne erfolgt, an der das jeweilige Amplitudenmaximum liegt.
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Bevorzugt wird die Netzspannung zur Versorgung eines Ultraschallgenerators gleich gerichtet, ganz besonders bevorzugt mit einem Brückengleichrichter, also derart, dass die negativen Halbwellen ins Positive gespiegelt werden. Grundsätzlich umsetzbar ist auch eine Gleichrichtung mittels Einfachgleichrichter, bei dem jede negative Halbwelle abgeschnitten wird.
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Alternativ ist eine nicht synchrone, sprich asynchrone Ausgestaltung bzw. Platzierung der Umschaltzeitpunkte zur Netzfrequenz (Netzspannungsfrequenz) realisierbar.
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Die erfindungsgemäße Entgasungsvorrichtung zeichnet sich aus durch einen bevorzugt wannenförmigen Behandlungsbehälter. Bevorzugt handelt es sich bei der Entgasungsvorrichtung um eine Ultraschallreinigungs- und/oder Oberflächenaktivierungsvorrichtung zur Behandlung von in eine in die Behandlungsbehälter aufgenommene Behandlungsflüssigkeit eintauchbare Güter. Dem Behandlungsbehälter ist mindestens ein über Steuermittel ansteuerbarer Ultraschallwandler zum Beschallen der Behandlungsflüssigkeit im Behandlungsbehälter in einem Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster mit Ultraschall vorgesehen. Erfindungsgemäß sind die Steuermittel den mindestens einen Ultraschallwandler derart ansteuernd ausgebildet, dass die Behandlungsflüssigkeit in den mindestens einen Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster nacheinander mit mindestens zwei, vorzugsweise ausschließlich zwei Ultraschallfrequenzen, insbesondere alternierend beaufschlagbar ist.
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Zur Vermeidung von Wiederholungen wird auf eine nochmalige, vorrichtungsgemäße Offenbarung der bereits im Detail erläuterten, vorteilhaften Weiterbildungen des Verfahrens verzichtet - die Vorrichtung umfasst jedenfalls in Weiterbildung der Erfindung entsprechende Mittel zur Durchführung der verfahrensgemäßen Weiterbildungen, insbesondere durch eine entsprechende Ausbildung der Steuermittel.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnungen. Diese zeigen in:
- 1 eine schematische Darstellung einer nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeten Entgasungsvorrichtung zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Entgasungsverfahrens,
- 2 und 3 Diagramme unterschiedlicher, nach dem Konzept der Erfindung ausgebildeter Verfahrensführungen, und
- 4a und 4b: unterschiedliche Diagramme, in denen die (gleichgerichtete) Netzspannung über die Zeit aufgetragen ist, wobei bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4a die Umschaltzeitpunkte zwischen zwei Frequenzen asynchron zur Netzfrequenz platziert bzw. angeordnet sind und bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4b synchron zur Netzfrequenz, vorliegend in jedem Amplitudenmaximum.
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In den Figuren sind gleiche Elemente und Elemente mit der gleichen Funktion mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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In 1 ist eine nach dem Konzept der Erfindung ausgebildete Entgasungsvorrichtung gezeigt. Diese umfasst einen wannenförmigen Behandlungsbehälter 2, beispielsweise aus Edelstahl, dem hier beispielsweise bodenseitig mehrere Ultraschallwandler 3 zugeordnet sind, um den Behandlungsbehälter 2 und damit eine darin befindliche Behandlungsflüssigkeit 4 mit Ultraschall zu beschallen. Die Ultraschallwandler 3 sind über einen Generator 5 umfassende Steuermittel 6 ansteuerbar. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel können mit denselben Ultraschallwandlern 3 durch entsprechende Ansteuerung unterschiedliche Ultraschallfrequenzen erzeugt werden.
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Gemäß einer ersten Anwendung kann in einem Entgasungsbetriebszustand unmittelbar die Behandlungsflüssigkeit 4 entgast werden, insbesondere vor einer nachfolgenden Ultraschallbehandlung, insbesondere einer Ultraschallreinigung oder Oberflächenaktivierung eines Behandlungsgutes. Zusätzlich oder alternativ ist die Entgasung einer Flüssigkeit 7 möglich, die in einem vorliegend beispielhaft als Reagenzglas ausgebildeten Flüssigkeitsbehälter 8 in die Behandlungsflüssigkeit 4 eintauchbar ist. Grundsätzlich ist es alternativ auch denkbar, diese Flüssigkeit anstelle der Behandlungsflüssigkeit unmittelbar in den Behandlungsbehälter 2 zu füllen.
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Aus den 2 und 3 ergeben sich beispielhafte Betriebsmodi bzw. Verfahrensführungen im Rahmen des erfindungsgemäßen Entgasungsverfahrens.
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In den Figuren ist auf der X-Achse die Zeit t und auf der Y-Achse die Ultraschallfrequenz f auftragen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 2 wird die Flüssigkeit (Behandlungsflüssigkeit 4 und/oder Flüssigkeit 7) in mehreren zeitlich beabstandeten Ultraschallbeaufschlagungszeitfenstern jeweils alternierend (also mehrfach wechselnd) mit zwei unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen f1 , f2 beaufschlagt, wobei der Wechsel zwischen den Ultraschallfrequenzen sprunghaft erfolgt. Hieraus ergibt sich näherungsweise die dargestellte Rechteckkontur des Diagramms. Beispielhaft beträgt die Ultraschallfrequenz F1 36,5kHz und die Ultraschallfrequenz f2 37,5kHz. Die Ultraschalldifferenz zwischen den unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen f1 , f2 beträgt also in dem gezeigten Ausführungsbeispiel 1000Hz. Das Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster dauert von einem Zeitpunkt t0 bis zu einem Zeitpunkt t1 an. Die Zeitdauer der Beaufschlagung der Flüssigkeit mit einer jeweiligen Ultraschallfrequenz ist gleich. Auf das erste Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster (t1 -t0 ) folgt eine Ultraschallbeaufschlagungspause (t2 -t1 ), um den in den stehenden Ultraschallwellen bzw. deren Knotenpunkten gefangenen Gasblasen Gelegenheit zum Aufsteigen zu geben. Nach der Ultraschallbeaufschlagungspause erfolgt ein weiteres Ultraschallbeaufschlagungszeitfenster (t3 -t2 ) in dem wieder alternierend, sprunghaft zwischen den Frequenzen f1 und f2 gewechselt wird. Die Fortführung mit weiteren Ultraschallbeaufschlagungspausen und Ultraschallbeaufschlagungszeitfenstern über die Zeit t ist möglich und bevorzugt.
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Die Ausführungsvariante gemäß 3 unterscheidet sich von der vorstehend erläuterten Ausführungsvariante dadurch, dass in den Ultraschallbeaufschlagungszeitfenstern nicht nur sprunghaft zwischen zwei, sondern zwischen drei Ultraschallfrequenzen gewechselt wird, wobei beispielsweise die Ultraschallfrequenz f1 36,5kHz, die Ultraschallfrequenz f2 37,0kHz und die Ultraschallfrequenz f3 37,5kHz beträgt.
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Alternative Ausführungsvarianten mit noch mehr Frequenzen und/oder mit größerem oder geringem Frequenzabstand zwischen unterschiedlichen Ultraschallfrequenzen sind realisierbar. Auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 wird zwischen zwei zeitlich beabstandeten Ultraschallbeaufschlagungszeitfenstern t1 -t3 ; t3 -t2 eine Ultraschallbeaufschlagungspause t2 -t1 eingehalten.
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4a zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel, bei dem die Umschaltzeitpunkte zwischen einer ersten Frequenz f1 und einer zweiten Frequenz f2 asynchron zur Netzspannungsfrequenz von beispielsweise in Deutschland 50 Hz oder den USA beispielsweise 60 Hz verlaufen, während die Umschaltzeitpunkte bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 4b mit der Netzfrequenz synchronisiert sind, und zwar derart, dass die Umschaltzeitpunkte im Spannungsmaximum (Amplitudenmaximum) der (vorliegend mittels eines Brückengleichrichters gleichgerichteten) Netzfrequenz liegen. Grundsätzlich sind auch alternative Synchronisationsvarianten realisierbar, beispielsweise derart, dass die Umschaltzeitpunkte nur an bestimmten, beispielsweise jeder zweiten Halbwelle, ganz besonders bevorzugt im oder im Bereich von deren Amplitudenmaximum platziert bzw. realisiert werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Entgasungsvorrichtung
- 2
- Behandlungsbehälter
- 3
- Ultraschallwandler
- 4
- Behandlungsflüssigkeit (Flüssigkeit)
- 5
- Generator
- 6
- Steuermittel
- 7
- Flüssigkeit
- 8
- Flüssigkeitsbehälter
- t
- Zeit
- f, f1, f2, f3
- Ultraschallfrequenz