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CAVITATION ULTRASONS [6 fiches]

Fiche 1 2017-11-29

Anglais

Subject field(s)
  • Metal Finishing
OBS

sump: A pit for draining, collecting or storing liquids; cistern, reservoir, cesspool, etc.

Français

Domaine(s)
  • Finissage des métaux
OBS

Ultrasons. Il s’agit d’un dégraissage par immersion où l'agitation [...] est engendrée principalement par un mécanisme particulier : la cavitation. Elle est provoquée par des ondes ultrasonores dues à des vibrations acoustiques, de fréquences supérieures à l'audible [...] À partir d’une certaine valeur de l'intensité ultrasonore des bulles apparaissent au sein du liquide vibrant, notamment au voisinage de la surface du métal à nettoyer. Elles implosent littéralement sous un effet de compression puisque la surface est nécessairement un nœud d’amplitude et donc un ventre de pression. Le choc mutuel des molécules de liquide qui remplacent la vapeur libère alors une très grande énergie cinétique. Les surpressions atteintes sont énormes et approchent quelques milliers d’atmosphères. Elles expulsent les salissures adhérentes, même enfouies dans des orifices très fins. Le dégraissage sous ultrasons revient cher en investissement et en énergie, il n’ est donc utilisé que pour des cas particuliers : corps creux, dégraissage souhaité excellent, présence de souillures pigmentaires. Du fait des difficultés techniques et de la rentabilité souhaitée, les ultrasons sont généralement utilisés sur de petits volumes, inférieurs à 1000 litres. Installation : elle comprend obligatoirement, outre une cuve en acier inoxydable, un générateur de tensions alternatives et des transducteurs ou émetteurs disposés dans le fond ou sur les parois latérales de la cuve.

Espagnol

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Fiche 2 2011-12-23

Anglais

Subject field(s)
  • Equipment (Chemistry)
Terme(s)-clé(s)
  • horn sonicator
  • horn type sonicator

Français

Domaine(s)
  • Équipement (Chimie)
OBS

[Ces auteurs] proposent la comparaison des performances de trois sondes ultrasoniques de puissance à 20 kHz(horn, cup-horn et tube) en observant notamment les distributions spatiales des effets de la cavitation. Pour cela, ils se sont basés sur une sonde électrochimique mesurant le taux de transfert de masse solide-liquide, lié à l'intensité cavitationnelle. Selon ces auteurs, les collapses violents des bulles de cavitation semblent être responsables des effets des ultrasons. Ils ont montré que pour les trois types de réacteurs, l'application d’ultrasons donne lieu à une hétérogénéité du milieu avec une répartition des bulles cavitationnelles qui dépend du type de sonde employé.

Espagnol

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Fiche 3 2011-12-23

Anglais

Subject field(s)
  • Equipment (Chemistry)
CONT

Note that sonication parameters will vary according to the sonicator and probe used. It is possible to use a cup-horn sonicator but this requires much longer sonication and it is important to ensure that sonication is even for all samples being sonicated.

Terme(s)-clé(s)
  • cup horn sonicator

Français

Domaine(s)
  • Équipement (Chimie)
OBS

Sonde ultrasonore. Le second système consiste à immerger l’émetteur dans la solution à traiter. On désigne souvent le système, soit sous le nom de sonde à ultrasons (sonotrode) lorsqu’il est immergé par-dessus (figure 16a), soit de cup-horn lorsqu’il est immergé par-dessous (figure 16b).

OBS

[Ces auteurs] proposent la comparaison des performances de trois sondes ultrasoniques de puissance à 20 kHz(horn, cup-horn et tube) en observant notamment les distributions spatiales des effets de la cavitation. Pour cela, ils se sont basés sur une sonde électrochimique mesurant le taux de transfert de masse solide-liquide, lié à l'intensité cavitationnelle. Selon ces auteurs, les collapses violents des bulles de cavitation semblent être responsables des effets des ultrasons. Ils ont montré que pour les trois types de réacteurs, l'application d’ultrasons donne lieu à une hétérogénéité du milieu avec une répartition des bulles cavitationnelles qui dépend du type de sonde employé.

Terme(s)-clé(s)
  • sonde de type cup horn

Espagnol

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Fiche 4 1997-12-12

Anglais

Subject field(s)
  • Chemical Engineering
DEF

A branch of chemistry that deals with the chemical effects of ultrasound.

Français

Domaine(s)
  • Génie chimique
DEF

Technique de la chimie organique consistant à utiliser les ultrasons pour accélérer ou favoriser une réaction.

CONT

Les mécanismes d’action intervenant dans la sonochimie sont encore mal connus, et les applications industrielles encore rares. On pense que les ultrasons produisent un phénomène de cavitation qui s’accompagne d’effets mécaniques importants favorisant certaines réactions du type radicalaire. À l'heure actuelle, la sonochimie connaît un regain d’intérêt, car elle rend possibles des réactions de décomposition de certains polluants, comme les composés aromatiques halogénés, sans qu'il soit nécessaire d’ajouter des réactifs chimiques auxiliaires.

Espagnol

Conserver la fiche 4

Fiche 5 1996-06-06

Anglais

Subject field(s)
  • Radiation Protection
  • Fluid Mechanics and Hydraulics (Physics)
  • Audio Technology
CONT

In recent years studies of enzyme conformational changes have become highly sophisticated. By a variety of physical techniques they have revealed the great complexity of response of enzymes to small molecules.... One method uses ultrasonics to study the pH induced conformational transition in the active centers of the enzymes. The method utilizes the observation that ultrasonic cavitation produces hydroxyl and hydroperoxyl free radicals in water solution. Penetration of these radicals into the enzyme active center results in enzyme inactivation due to destruction of certain functional groups important for the catalytic activity, typically tryptophan residues.... Thus, a kinetic study of the enzyme ultrasonic inactivation allows us to determine the parameters associated with the conformational changes in the enzyme active center.

Français

Domaine(s)
  • Radioprotection
  • Mécanique des fluides et hydraulique (Physique)
  • Électroacoustique
CONT

Cavitation aux ultrasons. On crée un phénomène de cavitation(création de petites bulles à pression réduite) dans l'eau qui baigne la pièce à décontaminer, par des ultrasons. Ils produisent des variations de pression à fréquence élevée qui décollent les éléments contaminants déposés sur la surface à décontaminer. Cette méthode n’ est utilisable qu'en atelier sur des pièces de volume limité et de géométrie favorable.

OBS

«cavitation» : Formation de vide partiel dans un liquide dû à une séparation de constituants ou à un départ de gaz, notamment par action des ultrasons mais plus fréquemment au sein d’un liquide en mouvement, lorsque la pression dans le liquide devient inférieure à la tension de vapeur de celui-ci.

Espagnol

Campo(s) temático(s)
  • Protección contra la radiación
  • Mecánica de fluidos e hidráulica (Física)
  • Electroacústica
Conserver la fiche 5

Fiche 6 1996-03-18

Anglais

Subject field(s)
  • Physics
DEF

Luminescence produced by high-frequency sound waves or by phonons.

OBS

Discover, April 1992, p.16.

Français

Domaine(s)
  • Physique
DEF

Émission lumineuse produite par un liquide contenant des gaz dissous et soumis à des vibrations ultrasonores.(Si l'intensité de ces ultrasons est suffisante, il se produit dans le liquide un phénomène de cavitation; les bulles minuscules de gaz sont portées à une température très élevée qui les rend incandescentes.)

CONT

Les bulles d’air, soumises à la pression d’une onde acoustique ultrasonore, sont d’abord fortement comprimées, puis subissent une onde de choc, ce qui élève brusquement la température du gaz et provoque une étincelle lumineuse de très courte durée, de l’ordre de 50 picosecondes. La sonoluminescence pourrait être un moyen de produire des émissions lumineuses de très courte durée sans avoir recours à des lasers coûteux. Elle pourrait aussi apporter des idées utiles aux chercheurs travaillant sur la fusion nucléaire par confinement inertiel.

Espagnol

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