Ultrazvukové in-line míchačky s vysokým smykem

Ultrasonicators s vysokým smykem pro inline míchací procesy nabízejí různé výhody ve srovnání s konvenčními koloidními homogenizátory. Použití vysoce výkonného ultrazvuku pro míchání umožňuje Hielscher ultrazvukovým mixérům s vysokým smykem vyrábět rovnoměrně dispergované koloidní suspenze a emulze v nano-rozsahu. Ultrazvukové inline homogenizátory mohou zpracovat jakýkoli objem a viskozitu a zvládnou i velmi abrazivní částice.

Vysokosmykové in-line míchání s výkonovým ultrazvukem

Inline homogenizace suspenzí pevná látka-kapalina nebo kapalina-kapalina je nezbytnou aplikací při výrobě různých materiálů a zboží. Ultrazvukové inline mixéry s vysokým smykem se používají v mnoha průmyslových odvětvích, včetně výroby barev, pigmentů & inkousty, polymery & kompozity, paliva, potraviny & nápoje, doplňky výživy, léčiva, kosmetika & osobní péče mimo jiné. Ultrazvukové inline homogenizátory s vysokým smykem se používají pro míchání, dispergování, deaglomeraci, emulgaci, smáčení, rozpouštění a mikromletí částic. Zvláštní silnou stránkou ultrazvukových inline míchadel s vysokým smykovým třením je schopnost spolehlivého zpracování nanomateriálů (např. nanodisperzí, nanoemulzí).

Jak funguje ultrazvukové míchání s vysokým smykem?

Ultrasonic high-shear mixing and homogenization is based on the working principle of acoustic cavitation. When liquids are sonicated at high intensities, the ultrasound waves propagate through the liquid medium and result in alternating high-pressure (compression) and low-pressure (rarefaction) cycles. High power ultrasonicators operate at a frequency of around. 20kHz. This means 20,000 vibrations per second. During the low-pressure cycle, high-intensity ultrasound waves create small vacuum bubbles in the liquid. When the cavitation bubble attains a size at which its cannot absorb any further energy, it collapses violently during a high-pressure cycle. This phenomenon of bubble implosion is known under the technical term “kavitace”. During the implosion very high temperatures (approx. 5,000K) and pressures (approx. 2,000atm) are reached locally. The implosion of the cavitation bubble also generates liquid jets of up to 280m/s velocity. (cf. Suslick 1998)
Tyto vysoce intenzivní a rušivé síly poskytují dostatečnou energii pro mletí, deaglomeraci a dispergaci částic v kapalinách a přeměnu ultrazvukových míchaček s vysokým střihem na zpracovatelskou technologii par excellence. Proto se používají jako výrobní a zpracovatelská technika, zejména v odvětvích, kde nanotechnologie a nanomateriály hrají klíčovou roli pro výkon a kvalitu výrobků.

Vynikající procesní a energetická účinnost s ultrazvukovými mixéry

Ultrazvukové procesory Hielscher mají vynikající energetickou účinnost >85 %. To snižuje provozní náklady na elektřinu a vede k vyššímu výkonu zpracování. Kusters et al. (1994) ve své studii obnovují, že ultrazvukové drcení je stejně účinné jako konvenční mletí.
Použitím tlaku a optimalizací ultrazvukového procesu technologie ultrazvukového míchání často zdaleka předčí konvenční metody míchání, jako jsou rotační lopatkové mixéry, vysokotlaké homognenizátory nebo kulové mlýny.
In another study, Pohl et al. (2004) compared the processing efficiency of ultrasonic dispersion of silica with other high-shear mixing methods, such as with an IKA Ultra-Turrax (rotor-stator-system). Pohl et al. compared the particle size reduction of Aerosil 90 (2%wt) in water using an Ultra-Turrax (rotor-stator-system) at various settings with that of a Hielscher ultrasonic high-shear mixer UIP1000hd with flow cell in continuous mode. The study of Pohl et al. concludes, that “at constant specific energy EV ultrasound is more effective than the rotor-stator-system” and that “the applied ultrasound frequency in the range from 20 kHz up to 30 kHz has no major effect on the dispersion process.”

Ultrazvukové snížení velikosti částic hydroxyapatitu vápenatého (30% koncentrace pevné látky, 150 W / g US)

Kde koupit ultrazvukový vysokosmykový in-line mixér?

Hielscher Ultrasonics je váš důvěryhodný partner, pokud jde o vysoce výkonné procesy sonikace, jako je ultrazvukové frézování, dispergování, emulgace a rozpouštění. Hielscherovy ultrazvukové řadové mixéry s vysokým smykem mohou dodávat velmi vysoké amplitudy. Amplitudy až 200 μm lze snadno nepřetržitě provozovat v provozu 24/7/365. Pro ještě vyšší amplitudy jsou k dispozici přizpůsobené ultrazvukové sonotrody. Široká škála ultrazvukových řadových reaktorů a dalšího příslušenství umožňuje ideální nastavení pro vaši ultrazvukovou aplikaci (např. inline emulgace, redukce velikosti částic a homogenizace).
Inteligentní software, digitální menu pomocí dotykového displeje, automatické nahrávání dat a dálkové ovládání prohlížeče jsou vlastnosti ultrazvukových homogenizátorů Hielscher s vysokým smykem, díky nimž je obsluha uživatelsky nejpřívětivější a nejjednodušší. Díky technologii clean-in-place (CIP) je použití ultrazvukového mixéru s vysokým smykem pohodlné. Robustnost, spolehlivost, jednoduchá instalace a obsluha, stejně jako nízká údržba, jsou další funkce, které usnadňují každodenní pracovní rutinu s Hielscher ultrasonicators.

Kontaktujte nás nyní, abyste se dozvěděli více o tom, jak ultrazvukový inline mixér s vysokým smykem může zlepšit vaše zpracování systémů pevná látka-kapalina a kapalina-kapalina! Náš dobře vyškolený a dlouhodobě zkušený tým vám rád pomůže s více informacemi o aplikacích a cenách.

Níže uvedená tabulka vám poskytuje přibližný přehled o zpracovatelské kapacitě našich ultrasonicators: