UIP10000 – Hochleistungs-Ultraschall-Cluster
Mit einer Leistung von 10.000 Watt ist der UIP10000 der zweitgrößte Ultraschallprozessor. Er ist für den Betrieb in Clustern aus vier oder mehr Geräten zur Verarbeitung großer Volumina ausgelegt, beispielsweise zum Homogenisieren, Dispergieren und zur Deagglomeration.
Ultraschallanwendungen lassen sich linear auf einen größeren Maßstab übertragen. Die Verarbeitungskapazität steigt mit der eingesetzten Ultraschallleistung. Anwendungen im Großmaßstab erfordern häufig eine Leistung von mehr als 40kW. In diesem Fall empfehlen wir einen Cluster aus Geräten des Typs UIP10000 oder UIP16000.
Hochleistungs-Ultraschallprozessoren
Der Ultraschallprozessor UIP10000 wurde unter Berücksichtigung der Abmessungen von Standardfrachtcontainern entwickelt. Im Gegensatz zum UIP16000 ermöglicht der UIP10000 die vertikale Aufstellung des Ultraschallwandlers zusammen mit Sonotrode und Durchflusszelle in einem Standard-Seefrachtcontainer. Daher kann ein Container mit einem Cluster aus Geräten des Typs UIP10000 einschließlich Generatoren, Ultraschallwandlern, Sonotroden, Durchflusszellen und einem geschlossenen Kühlkreislauf ausgestattet werden.
Darüber hinaus kann ein typisches schlüsselfertiges Ultraschallsystem Pumpen, Rohrleitungen, Ventile und eine Datenschnittstelle enthalten. Ein solcher 10ft- oder 20ft-Container erleichtert den Transport, die Aufstellung und die Inbetriebnahme beim Kunden. Üblicherweise verfügen die Container über schallgedämmte Wände, um die Geräuschemissionen außerhalb des Containers zu reduzieren.
Maßstabsvergrößerung des Prozesses
Jede Ultraschallanwendung erfordert eine bestimmte optimale Kombination aus Beschallungsamplitude, Flüssigkeitsdruck und Temperatur. Diese optimale Konfiguration lässt sich in kleinen Versuchen im Labor- oder Technikumsmaßstab ermitteln, beispielsweise mit einem UIP1000hd (1kW) mit Durchflusszelle. Der UIP1000hd ermöglicht es, die Beschallungsparameter über einen weiten Bereich zu variieren. Sobald die optimale Parameterkonfiguration ermittelt wurde, lässt sich die Prozesseffizienz linear auf einen größeren Maßstab übertragen. Daher wird das schlüsselfertige System für den Betrieb mit der optimalen Parameterkonfiguration vorkonfiguriert geliefert. Die folgende Tabelle zeigt allgemeine Verarbeitungskapazitäten für ein 4x10kW-Hochleistungssystem.
| Verarbeitungskapazität bei 4x10kW | ||
|---|---|---|
| Prozess |
Volumenstrom
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| Biodiesel-Umesterung |
8 bis 30m³/hr
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| Emulgieren, z. B. Öl/Wasser |
4 bis 20m³/hr
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| Extraktion aus Zellen, z. B. Algen |
0,8 bis 8m³/hr
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| Dispergieren / Deagglomeration |
0,2 bis 4m³/hr
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| Nassmahlen und Zerkleinern |
0,1 bis 2m³/hr
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Inbetriebnahme des Containersystems
Die Unterbringung des Systems in einem Container erleichtert die Installation und Inbetriebnahme. Da der Container die vollständigen Ultraschallprozessoren mit Durchflusszellen und Rohrleitungen enthält, muss er lediglich an die Prozessmedienversorgung, die Stromversorgung und das Kühlwasser angeschlossen werden. Datenschnittstellen sind optional verfügbar.
Wie oben erwähnt, empfehlen wir Versuche zur Prüfung der Prozessmachbarkeit und eine Prozessoptimierung im kleinen bis mittleren Maßstab. Wir unterstützen Sie gerne bei der Auswahl der richtigen Geräte für solche Vorversuche und für die endgültige Anlage im vollen Maßstab. Alternativ können Sie Prozessversuche in unserem Prozesslabor durchführen.
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