الخالط بالموجات فوق الصوتية

المجانسة بالموجات فوق الصوتية هي عملية ميكانيكية للحد من جزيئات صغيرة في السائل بحيث تصبح صغيرة بشكل موحد وزعت بالتساوي. تقدم HIELSCHER المجانسة بالموجات فوق الصوتية للتطبيق في المختبر والإنتاج على نطاق و.

تأثير التجانس

عند استخدام معالجات بالموجات فوق الصوتية كما المجانسة، والهدف من ذلك هو الحد من جزيئات صغيرة في سائل لتحسين الاتساق والاستقرار. هذه الجسيمات (تفريق المرحلة) يمكن أن تكون مواد صلبة أو سوائل. تخفيض في قطر يعني الجسيمات يزيد من عدد من الجزيئات الفردية. وهذا يؤدي إلى خفض متوسط ​​المسافة الجسيمات ويزيد من مساحة سطح الجسيمات. الرسم (انقر لعرض أكبر) يوضح العلاقة بين قطر الجسيمات الفردية ومجموع مساحة السطح. مساحة السطح ومتوسط ​​المسافة الجسيمات يمكن أن تؤثر على الريولوجيا من السائل.

إذا كان هناك اختلاف في الوزن النوعي بين الجسيمات والسائل، وتجانس الخليط يمكن أن تؤثر على استقرار التشتت. إذا كان حجم الجسيمات مشابه بالنسبة لغالبية الجزيئات، والميل إلى التكتل خلال تسوية أو ارتفاع يقلل، لأن جزيئات مماثلة لها سرعة مماثلة من ارتفاع أو تسوية.

الخالط ارتفاع ضغط

الآلية الأكثر شيوعا للتجانس هو تجانس الضغط العالي. هناك ، يتم ضغط السائل عند الضغط العالي (حوالي 2000 برميل) من خلال صمام التجانس. عند تمرير الصمام ، يمر السائل بدورة قصيرة منخفضة الضغط (حوالي 50 ميكرومتر).
بينما هذه الآلية تعمل بشكل جيد ل، والجسيمات الناعمة الصغيرة، مثل كريات الدهون في الحليب، ولها حدودها عندما تستخدم لالتفرق من المواد الصلبة وجلخ، مثل المواد الملونة وتلميع وسائل الإعلام أو أكاسيد المعادن، أو مواد ليفية ومفتول العضلات، مثل بوريس الفاكهة، والطحالب أو الحمأة. هذا ويرجع ذلك إلى سرعات عالية السيولة (إلى 120mtr / ثانية)، ونظرا للفتحات صغيرة من الصمامات المستخدمة. كما يمر المواد الكاشطة المضخات وفتحة صمام، فإنه يتسبب ارتداء. وهذا يقلل من كفاءة والحياة وقت المضخة والصمام.

مزايا المجانسة بالموجات فوق الصوتية

المجانسة بالموجات فوق الصوتية هي فعالة جدا للحد من الجسيمات الصلبة واللينة. ويستند هذا التجانس على التجويف. عندما تتعرض السوائل إلى ultrasonication مكثفة الموجات الصوتية تنتشر عبر السائل مما تسبب بالتناوب الضغط العالي ودورات الضغط المنخفض (حوالي 20000 دورة / ثانية). خلال دورة الضغط المنخفض، يتم إنشاء عالية الكثافة فقاعات فراغ صغيرة في السائل، ويتم تحقيق ضغط بخار السائل.
عندما تصل إلى فقاعات حجم معين، فإنها انهيار بعنف خلال دورة الضغط العالي. خلال هذا الانجاز تتولد الضغوط العالية جدا وبسرعة عالية طائرات السائلة محليا. التيارات والاضطرابات الناتجة تعطيل الكتل الجسيمات وتؤدي إلى اصطدام عنيف بين الجزيئات الفردية.

ميزة واحدة رئيسية من المجانسة بالموجات فوق الصوتية هو انخفاض عدد الأجزاء المبللة والتحرك. وهذا يقلل الاحتكاك ملابس والتنظيف الوقت. لا يوجد سوى اثنين أجزاء المبللة: وsonotrode وخلية تدفق. على حد سواء وهندستها بسيطة وأي فتحات صغيرة أو مخفية.

ميزة أخرى هي السيطرة الدقيقة على المعلمات التشغيلية التي تؤثر في التجويف. معالجات بالموجات فوق الصوتية HIELSCHER يمكن استخدامها في سعة التذبذب من تقريبا. 1-200 ميكرون. ضغط السائل يمكن أن تتراوح من 0 إلى تقريبا. 500psig. كما السعة والضغط والمعلمات الأكثر تأثيرا، ومجموعة واسعة من العمليات كل معلمة يسمح لطيف جدا لمعالجة مدمرة للغاية.

أجهزة الموجات فوق الصوتية HIELSCHER هي السعة التي تسيطر عليها. هذا من جانب، سيتم الحفاظ على السعة المعدلة تحت كل الظروف التشغيلية. وهذا يجعل ultrasonication السيطرة عليها وتكرارها. سوف صوتنة تحت معلمات التشغيلية متطابقة تسفر عن نتائج متسقة وقابلة للتكرار. وهذا أمر مهم لجودة المواد المنتجة وحجم المتابعة لنتائج عملية من المختبر إلى مستوى الإنتاج.

التجانس في أي مقياس

HIELSCHER تنتج أجهزة الموجات فوق الصوتية للتجانس أي حجم العينة من إلى دفعة أو مضمنة معالجة. أجهزة الموجات فوق الصوتية مختبر يمكن استخدامها لكميات من 1.5mL إلى تقريبا. 2L. الأجهزة الصناعية بالموجات فوق الصوتية تستخدم لعملية التنمية وإنتاج دفعات من 0.5 إلى حوالي معدلات 2000L أو تدفق من 0.1L إلى 20m³ في الساعة.

الجدول أدناه، يشير توصيات الجهاز العام اعتمادا على حجم الدفعة أو معدل تدفق لتتم معالجتها. انقر على نوع الجهاز للحصول على مزيد من المعلومات حول كل جهاز.