Vysoký smyk míchání s ultrazvukem
Vysokoserící míchačky aplikují vysoké smykové síly do kapalin a kalů, aby se zajistilo rovnoměrné rozptýlení, mísení a emulzifika dvou nebo více fází kapalně pevné nebo kapalné kapaliny. Ultrazvuku generuje vysoké smykové síly prostřednictvím akustické kavitace, ke které dochází, když je ultrazvuk s vysokým výkonem spojen do kapalin. Ultrazvukové vysokoserardové míchačky jsou špičkovou míchací technologií, která snadno vyniká běžně používanými míchačky s vysokým smykem, vícehřídelové míchačky, vysokotlaké homogenizátory, kolobové mlýny a míchadla čepelí.
Výhody ultrazvukové high-smykové míchačky
Ultrazvukové vysokoserové míchačky jsou k dispozici od laboratorních homogenizátorů 50W až do průmyslových míchacích systémů 16,000W. Široké portfolio z laboratoře, bench-top a průmyslové ultrazvukové vysoké smykové mixéry umožňuje zvolit ideální ultrazvukové vysoké smykové mixéry pro vaši aplikaci a objem výroby.
Vysoké amplitudy na ultrazvukové sondě vytvářejí intenzivní kavitaci s kapalnými proudy vysokých rychlostí a složitých turbulencí. Ultrazvukem generované intenzivní hydraulické a mechanické smyku snížit částice a kapičky na mikron- a nano-velikost. Vzhledem k tomu, že parametry procesu použití ultrazvuku jsou přesně ovladatelné a nastavitelné, může být dopad míchání, frézování nebo rozptylování přesně přizpůsoben cíli materiálu a procesu. Ultrazvukové vysokoserérové míchačky zkracují dobu míchání a produkují spolehlivě jemné a ultra jemné disperze.
Ultrazvukový mixér lze použít pro dávkové a inline tokové procesy. Rozmanitost ultrazvukových průtokových buněk a reaktorů umožňuje míchání proudů při velmi odlišných průtokech a viskozitách. Ultrazvukový vysoce smykový mixér zvládne velmi vysoké koncentrace pevných látek a dokonce i velmi abrazivní částice nejsou žádný problém.
Jak high-smyk míchání podle ultrazvuku práce?
Ultrazvukové vysokoserové míchačky používají stejný mechanický princip jako průmyslové míchací systémy, jako jsou míchačky s vysokým smykem, vícehřídelové míchačky, kolobilní mlýny, vysokotlaké homogenizátory a systémy míchacích kotoučů. Ultrazvukové směšovací systémy se používají k rozptýlení a mlýnské částice, emulgovat olej a vodní fáze, rozpustit pevnou hmotu a produkovat homogenní směsi jakéhokoli druhu materiálů v kapalinách a kaly. Ultrazvukové smykové míchačky integrují ultrazvukovou sondu do míchací nádoby, například do dávkové nádrže nebo do průtokové buňky. Ultrazvuková dezintegrátorová sonda vibruje v kapalině při velmi vysoké frekvenci a vytváří intenzivní ultrazvukovou kavitaci v kapalině. Kolaps kavitace bubliny má za následek silné smykové síly, které narušují a break kapičky, aglomeráty, agregáty, a dokonce i primární částice. Vzhledem k tomu, ultrazvukové kavitace generuje high-rychlost kavitačné streaming s až 1000 km / h, kavitačné kapalné trysky urychlit částice. Když se zrychlené částice srazí mezi sebou, působí jako mlecí médium. Následně se kolidující částice roztříští a zredukují se na mikrony nebo nanovše. V ultrazvukové kavitace pole, tlaky střídají rychle a opakovaně mezi vakuem a až 1000bar. Rotační mixér se 4 směšovacími lopatkami by musel pracovat při ohromujících 300 000 ot/min, aby bylo dosaženo stejné frekvence střídajících se tlakových cyklů. Konvenční rotační míchačky a rotor-statorové míchačky nevytvářejí žádné významné množství kavitace kvůli jejich omezení rychlosti.
Ultrazvukový míchač vysokého smyku UIP2000hdT, výkonná míchací jednotka o 2 kW
Zpracování Tip: Ultrazvukové míchání pod tlakem
Použití tlaku na ultrazvukový reaktor nebo průtokovou buňku zesiluje akustickou kavitaci. Hielscher Ultrasonics dodává různé typy průtokových buněk a reaktorů, které lze snadno tlačit až na 5 barg. Přizpůsobené ultrazvukové reaktory zvládnou vyšší tlaky až 300barg.
Ultrazvukové high-smykové míchačky a jejich aplikace
Ultrazvukové vysoko smykové míchačky vytvářejí intenzivní smykové síly, které mají požadovaný dopad na částice, jako jsou pevné látky, kapičky, krystaly a vlákna, aby je narušily a rozložely na cílenou velikost, která může být v rozsahu mikronů nebo nano. V závislosti na tvrdosti a křehkosti materiálů mohou být ultrazvukové procesní parametry přesně upraveny tak, aby bylo dosaženo aspirovaného výsledku míchání. Ve srovnání s alternativními metodami míchání, jako jsou míchadla s vysokým smykem, vysokotlaké homogenizátory, koloidní / lisovací mlýny, hřídelové míchačky atd ultrazvukové dezintegrátory nabízejí některé hlavní výhody.
Výhody ultrazvukové vysoké smykové míchačky
- Vysoce intenzivní kavitace a smyk
- Jednotné zpracování částic
- vysoké koncentrace pevné látky
- Trysky / bez ucpání
- Není nutné žádné mleté médium (tj.
- lineární škálovatelnost
- Snadný & bezpečný provoz
- Snadné čištění
- Čas- & energeticky úsporné
Ultrazvukové vysokoserové míchačky pro redukci velikosti částic
Ultrazvukové dezintegrátory se používají pro redukci velikosti částic a distribuci částic, což znamená skutečné společenství primárních částic (označované jako frézování) nebo rozbití aglomerátů (označované jako deagglomeration / disperze).
Přečtěte si více o ultrazvukové frézování a dispergace částic!
Ultrazvukové vysokoserové míchačky pro emulzifikaci
Když jsou dvě nemísitelné kapaliny (např. voda a olej) sonifikovány pomocí ultrazvukového mixéru typu sondy, ultrazvuková kavitace narušuje kapičky – produkující velmi malé kapičky obou nemísitelných fází, které se pak smíchají dohromady. Jako ultrazvukové vysoké smykové míchačky snadno produkují nano-velké kapičky, stabilizované ultrazvukové emulze vykazují dlouhodobou stabilitu a jasný průhledný vzhled.
Vzhledem k tomu, že jakýkoli druh emulze má svůj specifický práh emulsifikace / smyku, kde se získá optimální velikost kapiček a charakteristiky, je rozhodující přesné nastavení parametrů míchání. Zatímco smyk příliš nízké výsledky v příliš velké kapičky, které splynou rychle a vést k oddělení fáze, smyk příliš vysoká může zničit produkt. Ultrazvukové vysokoserárové míchačky mohou být přesně řízeny a přizpůsobeny potřebám procesu.
Klikněte zde se dozvíte více o ultrazvukové nano-emulzifikaci!
Ultrazvukový míchač vysokého smyku Uf200 ः t pro emulzifikaci
Ultrazvukové vysokoserové míchačky pro míchání a rozpouštění
Ultrazvukové vysokoserné míchačky se používají k míchání, mlýn, dispergaci a rozpouštění částic, jako jsou prášky, pigmenty a vlákna v rychlém, spolehlivém a snadném procesu. Ultrazvukem generované kavitace zvyšuje přenos hmoty mezi pevnými látkami a kapalinou. Ultrazvuková kavitace má silný dopad na pevné částice: Kavitační kapalné proudy nahlodávají povrch pevných látek a přenášejí erodované fragmenty do kapaliny, která vytváří homogenní suspenzi.
Klikněte zde se dozvíte více o ultrazvukové rozpouštění!
Aplikace ultrazvukových vysokých smykových mixérů
- frézování & broušení
- rozdružování & rozptyl
- emulgace
- Rozpouštění prášků
- Zlepšení přenosu hmoty
- sonochemická Reakce
Tá Sonostace – Ultrazvukový systém s ultrazvukem 2x 2kW, míchačku a čerpadlo – je uživatelsky přívětivý systém pro míchání, frézování a dispergační aplikace.
Míchačky s vysokým smykem v libovolné velikosti
Hielscher Ultrazvuk navrhuje, vyrábí a distribuuje vysoce výkonné vysoce smykové míchačky z kompaktního, ale výkonného laboratorního zařízení na pilotní a průmyslové vysokoserárové míchačky pro zpracování velkých objemových proudů na komerční úrovni výroby.
Vysoké smykové míchačky pro laboratoř
Ultrazvukové míchačky typu Sonda jsou zavedeny nástroje v každé laboratoři. Vzhledem k tomu, ultrazvukové procesy mohou být lineárně zmenšen až na velký objem, Hielscher ultrazvukové vysokoserné mixéry jsou ideální pro vývoj a optimalizaci procesu v malém měřítku. Poté, po stanovení optimálních parametrů procesu, vaše míchání aplikace může být upscaled lineárně na pilotní a hromadné výroby.
Hielscher nabízí ultrazvukové vysoké smykové míchačky pro laboratorní práce s rozsahem výkonu od 50 do 400 wattů ultrazvukového míchání.
Vysoké smykové míchačky pro průmysl
Hielscher průmyslové vysokoserárové míchačky jsou vysoce výkonné ultrazvukové procesory určené pro frézování, dispergaci, emulgaci a míchání velkých datových proudů kejdy pod velkým zatížením. Tyto průmyslové míchačky snadno zvládnou vysoké koncentrace pevných látek a abrazivní částice. Sondy (sonotrody) průmyslových ultrazvukových vysokoskořáskových míchačky jsou vybaveny přírubou, takže míchačka může být integrována do ocelových nádrží, skleněných nádob nebo plastových nádob v jakékoli orientaci. To umožňuje natlakovat sonikace nádoby. Použití tlaku na ultrazvukovou nádobu nebo průtokovou buňku zesiluje akustickou kavitaci a tím i ultrazvukový proces míchání. Hielscher Ultrazvuk nabízí průmyslové vysokoserné míchačky od 500 do 16 000 wattů. S UIP16000, Hielscher nabízí nejsilnější ultrazvukové high-smyku mixer po celém světě.
Vysoké viskózní materiály? – Žádný problém! Všechny Hielscher ultrazvukové procesory v bench-top a průmyslové kategorie lze snadno zpracovat viskózní kaly až 250.000 centipoise. Pro viskozitu vyšší než 2000 cPs doporučujeme použití průtočné buňky v kombinaci s progresivní dutiny čerpadla pro lepší spojení ultrazvukových vln do kapaliny.
Jak najít správné ultrazvukové vysoké smyku Mixer?
Hielscher Ultrazvuk je dlouho-době zkušený výrobce výkonných a spolehlivých ultrazvukové vysoké smykové směšovací systémy, které se používají k rozptýlení a rozbití částic, připravit nanoemulze, nebo rozpustit prášky v kapalinách. Být lídrem na trhu pro ultrazvukové mixéry, Hielscher navrhuje, vyrábí a distribuuje ultrazvukové vysoké smykové míchačky a homogenizátory z laboratoře a stolního vrcholu až po pilotní a full-průmyslové měřítku.
Zodpovězení následujících otázek pomůže najít nejvhodnější míchačky s vysokým smykem pro váš proces:
- Jaká je vaše cílová aplikace?
- Jaký je typický svazek, který musí být zpracován?
- Jaké jsou kritické faktory procesu?
- Jaké jsou normy kvality, kterých je třeba dosáhnout?
Náš dobře vyškolený a zkušený personál vám pomůže s jakýmikoli otázkami a koncepcí vašeho míchacího procesu. Hielscher Ultrazvuk nabízí hloubkové poradenství o ultrazvukové zpracování pomoci našim zákazníkům najít nejideálnější ultrazvukové vysoké smykové mixéru. Ale Hielscher služba nekončí tady, školíme zákazníky buď v jejich zařízeních nebo v naší ultrazvukové procesní laboratoři a technickém centru, které jim pomůže při vývoji procesů, optimalizaci a scale-up.
Hielscher Ultrazvuk’ průmyslové ultrazvukové procesory snadno dodávají velmi vysoké amplitudy, které jsou nutné k rozbití tvrdých částic a aglomerátů nebo ke zpracování kalů s vysokou koncentrací pevných látek. Průmyslové míchačky Hielscher snadno běží na amplitudách až 200 μm nepřetržitě v nepřetržitém provozu. Pokud specifické procesy vyžadují ještě vyšší amplitudy, jsou k dispozici přizpůsobené ultrazvukové sondy. Příslušenství, jako jsou posilovací rohy, průtokové buňky, sonikace reaktory a kompletní recirkulace nastavení jsou snadno dostupné a umožňují konfigurovat ultrazvukový směšovací systém optimálně přizpůsobené vašim požadavkům procesu. Všechny sonotrody a reaktory, které jsou jediné části, které se dostanou do kontaktu s médiem, jsou CIP / SIP (čištění a sterilizace na místě).
Sofistikované ultrazvukové vysokoserárové míchačky
Hielscher Ultrasonics se zaměřuje na vysoce výkonné dezintegrátory buněk s nejvyšší uživatelskou přívětivostí a nejmodernějším technickým pokrokem. To znamená, že standardy hielscherských laboratorních dezintegrátorů se stále více přizpůsobují inteligenci průmyslových strojů. Uživatel může ovládat Hielscherovy digitální ultrasonicators přes dálkové ovládání prohlížeče. Software pro automatické nahrávání dat zapisuje všechny důležité ultrazvukové parametry, jako je čistý výkon, celkový výkon, amplituda, teplota, tlak, čas a datum jako soubor CSV na vestavěné SD kartě. Kromě toho může být ultrazvukový dezintegrátor naprogramován na automatické vypnutí po stanoveném čase nebo specifickém energetickém vstupu nebo programových pulzujících režimů sonikace. Zásuvné snímače teploty a tlaku umožňují pečlivé sledování podmínek vzorku. Vzhledem k tomu, že regulace teploty materiálů citlivých na teplo je rozhodujícím faktorem pro kvalitu výsledků procesu, Hielscher nabízí různá řešení pro udržení procesní teploty v cílovém teplotním rozsahu.
Sofistikované funkce Hielscher ultrasonicators zajistit nejvyšší řízení procesů, spolehlivé a reprodukovatelné zvukové výsledky, uživatelskou přívětivost a pracovní komfort.
kvalitní – Vyrobené v Německu
Jako rodinný a rodinný podnik Hielscher upřednostňuje nejvyšší standardy kvality pro své ultrazvukové procesory. Všechny ultrasonicators jsou navrženy, vyrobeny a důkladně testovány v naší centrále v Teltow u Berlína, Německo. Robustnost a spolehlivost ultrazvukového zařízení Hielscher je, aby to pracovní kůň ve vaší výrobě. Nepřetržitý provoz při plném zatížení a v náročných prostředích je přirozenou vlastností vysoce výkonných míchacích pultů hielscher.
Můžete si koupit Hielscher ultrazvukové vysokoserárové mixéry v jakékoli jiné velikosti a nakonfigurován pro váš proces. Hielscher Ultrasonics nabízí vhodný míchačku s vysokým smykem, od ošetřování tekutin v malé laboratorní kádince až po kontinuální protékání sušárny na průmyslové úrovni. Prosím, kontaktujte nás – jsme rádi, že vám můžeme doporučit ideální ultrazvukové nastavení míchačky!
Níže uvedená tabulka vám dává informaci o přibližné zpracovatelské kapacity našich ultrasonicators:
| Hromadná dávka | průtok | Doporučené Devices |
|---|---|---|
| 1 až 500 ml | 10 až 200 ml / min | UP100H |
| 10 až 2000ml | 20 až 400 ml / min | Uf200 ः t, UP400St |
| 00,1 až 20L | 00,2 až 4 litry / min | UIP2000hdT |
| 10 až 100L | 2 až 10 l / min | UIP4000hdT |
| na | 10 až 100L / min | UIP16000 |
| na | větší | hrozen UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Zeptej se nás!
Vysoce energetické ultrazvukové homogenizéry z Laboratoř na Pilot a Průmyslový měřítko.
Fakta Worth Knowing
Ultrazvuku a jejich použití jako high-smykové míchačky
Ultrasonicators jsou sonda typu ultrazvukové zařízení, které jsou definovány přenosem ultrazvukové vibrace prostřednictvím ultrazvukové sondy do výpočetního média. Sonda, známá také jako sonotroda, je titanová tyč, která vibruje v ultrazvukové frekvenci, např. Vibrační při 20 kHz znamená, že vodorovný povrch sondy se rozšiřuje a smršťuje 20 000krát za sekundu. Tyto rychlé pohyby v ultrazvukovém frekvenčním rozsahu na špičce sondy jsou spojeny do kapaliny. V tekutině procházejí ultrazvukové vlny médiem a vytvářejí střídavé vysokotlaké / nízkotlaké cykly. Během nízkotlakého cyklu vznikají nepatrné vakuové bubliny a rostou v několika tlakových cyklech, dokud nedosáhnou bodu, kde nemohou absorbovat další energii. V okamžiku maximálního růstu prudce praskne kavitační bublina. Imploze má za následek energeticky husté pole s velmi vysokými teplotami a tlaky, příslušné teplotní a tlakové rozdíly, kapalné proudy s rychlostí až 180 m /s a turbulence. Tato kavitační energie má silný vliv na kapaliny a kaly, což má za následek mimořádné míchání, míchání, frézování, dispergace a emulgaci výsledků. Ultrazvukové vysokoserárové míchačky snadno produkují nano-velké částice a kapičky s velmi úzkým rozložením velikosti částic / kapiček.
Přečtěte si, jaké jsou rozdíly mezi ultrazvukovou / akustickou kavitací a hydrodynamickým zpracováním kavitace!
Běžná průmyslová odvětví pro ultrazvukové vysokoserové míchačky
- Dispergace, rozpouštění, míchání pevných/kapalných přípravků
- emulgace
- Materiálová věda
- Příprava vzorku před analýzou
- Aplikace nanočástek
- částic funkcionalizace
- Reakce fázového přenosu
Literatura / Reference
- Pohl M.; Schubert H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. International Congress for Particle Technology PARTEC 2004; Nuremberg, Germany.
- Thomas Leong, Muthupandian Ashokkumar, Sandra Kentish(2011): The Fundamentals of Power Ultrasound. – A Review. Acoustics Australia, 54 – Vol. 39 August 2011.
- Karl A. Kusters, Sotiris E. Pratsinis, Steven G. Thoma, Douglas M. Smith (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology, Volume 80, Issue 3, September 1994. 253-263.
- Pekarovicova, A.; Pekarovic, J. (2009): Emerging Pigment Dispersion Technologies. Pira International (2009).
- S.E. Karekar; B.A. Bhanvase; S.H. Sonawane; M.P. Deosarkar; D.V. Pinjari; A.B. Pandit(2014): Synthesis of zinc molybdate and zinc phosphomolybdate nanopigments by an ultrasound assisted route: Advantage over conventional method. Chemical Engineering and Processing 87; Nov. 2014.