Ultrazvučni laboratorijski homogenizatori mogu se koristiti za batch i inline obradu tekućina i slurries. Tipične primjene uključuju homogenizaciju, raspršivanje, emulgiranje, rastvaranje kao i sonohemske reakcije. Za kontinuirano inline sonication, dostupne su ćelije protoka i in-line reaktori u raznim veličinama i geometrijama.

Ultrazvučna inline obrada na Laboratorijskoj skali

Reaktori ćelija protoka za ultrazvučne homogenizatore su dobro poznati i naširoko se koriste za obradu velikih volumena u industrijskoj proizvodnji. Međutim, za obradu manjih volumena na laboratorijskoj i klupi-top skali upotreba ultrazvučnih ćelija protoka nudi i razne prednosti. Ultrazvučne ćelije protoka omogućavaju postizanje u uniformnih rezultata obrade pošto materijal prolazi ograničen prostor komore ćelija protoka na definisan način. Faktori sonikacije kao što su vrijeme održavanja, temperatura procesa i broj prolaza mogu se precizno kontrolirati tako da se ciljevi pouzdano postižu.
Hielscherove ćelije protoka i inline reaktori dolaze sa jaknama za hlađenje za održavanje optimalne temperature procesa. Reaktori ćelija protoka su dostupni u raznim veličinama i geometrijama kako bi se ispunili specifični procesni zahtjevi.
Korišćenjem laboratorijskog ultrasonikatora u kombinaciji sa reaktorom ćelija protoka, možete obraditi veće volumene uzoraka bez mnogo ličnog rada. Koristeći ultrazvučno podešavanje ćelija protoka, tečnost se pumpa u ultrazvučni reaktor od nehranjivog čelika ili stakla. U ćeliji protoka, tečnost ili mulj su izloženi precizno podesivom sonikaciji. Sav materijal prolazi kroz kavitacionu zonu žarišta ispod sonotrode i prolazi kroz čak i ultrazvučni tretman. Nakon prolaza kroz zonu kavitacije, tečnost stiže do izlaza protočnosti ćelije. U zavisnosti od procesa, ultrazvučni tretman protoka može se pokrenuti kao jednostruki ili višestruki tretman prolaza. Kako bi se održala određena pobožna temperatura procesa, npr. kako bi se spriječila degradacija materijala osjetljivog na toplinu tokom sonikacije, reaktori ćelija protoka se jacketed kako bi se poboljšala disipacija topline.
Od malih do velikih volumena: Rezultati procesa mogu biti linearly scaled gore od manjih volumena obrađenih na laboratorijskom i klupa-top nivou do vrlo velikih ulaza na industrijskoj proizvodni skali. Hielscher ultrasonicators su dostupni za bilo koje volumene od mikrolitara do galona.
Hielscherove ćelije protoka su potpuno autoklavljive i pogodan za upotrebu sa većinom hemikalija.

Saznajte više o našim laboratorija i industrijski ultrazvučni homogenizatori!

Ultrazvučni laboratorijski uređaji i ćelije protoka

U nastavku možete pronaći naše ultrazvučne laboratorijske uređaje sa odgovarajućim ćelijama protoka i sonotrodama
UP400ST (24kHz, 400W):
Sonotrodes S24d14D, S24d22D i S24d22L2D dolaze sa O-prstenasto začepljenje i kompatibilni su sa ćelijom protoka FC22K (nehrabreći čelik, sa jaknom za hlađenje).

UP200St (26kHz, 200W) / UP200HT (26kHz, 200W):
Sonotrodi S24d2D i S24d7D opremljeni su O-prstenastim zaptivom i kompatibilni su sa protoknom ćelijom FC7K (nehranjivi čelik, sa jaknom za hlađenje) i FC7GK (staklena ćelija protoka, sa jaknom za hlađenje).

UP50H (30kHz, 50W) / UP100H (30kHz, 100W):
Za oba UP50H i UP100H mogu se koristiti isti modeli sonotrode i ćelija protoka. Sonotrodes MS7 i MS7L2 su pečat koji ih čini pogodan za upotrebu sa ćelijama protoka D7K (nehranjivi čelik) i GD7K (staklena ćelija protoka, sa jaknom za hlađenje).

Kako optimizirati uvjete rada u ultrazvučnim ćelijama protoka

Hielscher Ultrasonics vam nudi razne ultrazvučne ćelije protoka i sonohemijskih reaktora. Dizajn ćelija protoka (dakle, geometrija i veličina ćelije protoka) i sonotrode treba biirati u skladu sa tekućinom ili muljom i ciljanim rezultatima procesa.
Tabela ispod prikazuje najvažnije parametre, koji utiču na uslove ultrazvuka u ćeliji protoka.

• temperatura: Teče ćelije sa hladećim jaknama pomažu u održavanju željene temperature obrade. Visoke temperature u blizini specifične tačke ključanja fluida rezultiraju sniženim intenzivnošću kavitacije budući da se gustina tekućine spušta.
• pritisak: Pritisak je kavitacija pojaиavajuжi parametar. Pritisak na ultrazvučnu ćeliju protoka rezultira povećanom gustinom fluida i time povećava akustičnu kavitaciju. Hielscherove ćelije protoka laboratorija mogu biti pod pritiskom sa do 1 barg, dok se hielscher industrijske ćelije protoka i reaktori do 300atm (cca 300 barg) mogu primijeniti.
• Viskoznost tekućine: Viskoznost tečnosti je važan faktor, kada je u pitanju ultrazvučno in-line podešavanje. Male laboratorijske ćelije protoka se po mogućnosti koriste sa niskim viskoznim medijima, dok su Hielscherove industrijske ćelije toka pogodan za niske do visoke viskozne materijale uključujući paste.
• Sastav tekućine: Efekti viskoznosti tečnosti su opisani gore. Ako obrađena tekućina ne sadrži krute, pumpanje i hranjenje su jednostavni i svojstva protoka su predvidljiva. Kada je riječ o slurries koji sadrže krute kao što su čestice i vlakna, oblik ćelije protoka mora biti izabran s obzirom na veličinu čestica ili dužinu vlakana. Geometrija ćelija desnog protoka olakšava protok tečnosti sa čvrstim teretom i osigurava homogeno sonication.
• Rastvoreni plinovi: Tečnosti koje se hrane u ultrazvučnu ćeliju protoka ne bi smjele sadržavati visoke količine otopušenih plinova budući da plinski mjehurići ometaju generaciju akustične kavitacije i njenih karakterističnih vakuum mjehurića.

Ultrazvučni reaktori protoka u malim i velikim razmjerima su vrlo popularni u istraživanjima, R&D i industrija kao što omogućavaju proučavanje i kontrolu mehanizama i efekata ultrazvučne obrade velike snage. Stoga su za različite primjene u biološkim, farmaceutskim i hemijskim procesima implementiran ultrazvučni protok ćelije i inline reaktori – na laboratorijskim, pilotima i industrijskim razmjerima.
Hielscher Ultrasonics homogenizatori, sonotrodi i ćelije protoka dostupni su u raznim dizajnima kako bi se sastaviti idealno ultrazvučno podešavanje obrade. Naše dobro iskusno osoblje će se konsultovati u vezi optimalne konfiguracije opreme za vaše procesne ciljeve!

Tabela u nastavku daje naznaku približan kapacitet prerade naših ultrasonicators: