UIP6000hdT – 6kW højtydende ultralydsapparat
UIP6000hdT leverer 6 kW ultralydseffekt og er en pålidelig produktionsmaskine til tunge applikationer og i krævende miljøer. Den robuste og kraftfulde ultralydsprocessor UIP6000hdT er designet til industrielle processer med et højere energibehov og store mængder såsom partikelfræsning, nanomaterialebehandling og fødevareforarbejdning og kan nemt udføre sine opgaver.
Typiske anvendelser af UIP6000hdT inkluderer Homogenisering, emulgering, Sprede & Partikelfinfræsning, Ekstraktion, Malaxering af olivenolie, Opløse eller Sonokemiske reaktioner såsom Sono-syntese og Sono-katalyse.
Ultralydsapparat UIP6000hdT i en industriel installation af kontinuerlig ekstraktion.
6000 watt ultralydseffekt bygget til industriel behandling
Dette højeffektsystem er særligt gunstigt til industrielle processer i krævende miljøer og med begrænset afstand, da der ikke er behov for yderligere kølemedier, såsom vand eller trykluft. Det specielle design af dette system gør det muligt at bruge det under ekstreme driftsforhold, såsom støv, snavs, temperatur og fugtighed. Ultralydsprocessoren består af titanium og rustfrit stål. Den oscillationsfri flange har vist sig at være meget nyttig til integration i maskiner og anlæg. Den er blevet tilpasset de nye tekniske forhold med hensyn til korrekt svingningsadfærd.
Med et lille fodaftryk og dets bevægelige kabinet på hjul kan UIP6000hdT installeres selv i trange rammer. Det modulære koncept i UIP6000hdT giver dig et kraftfuldt og alligevel meget pladsbesparende system. Transduceren og generatoren er anbragt separat fra hinanden og er forbundet via kabler. Det selvstændige design reducerer det arbejde, der kræves til installation, drift og vedligeholdelse til et minimumsniveau. Flere UIP6000hdT-moduler kan nemt kombineres for at danne klynger med højere proceskapacitet.
UIP6000hdT med ultralydsflowcelleraktor og lydkabinetkabinet.
UIP6000hdT er en højtydende industriel sonde-type ultralydsapparat til inline behandling af væsker og opslæmninger.
| 6kW behandlingskapacitet | ||
|---|---|---|
| Proces |
Flowhastighed
|
|
| Transesterificering af biodiesel |
1.5 til 4m³/time
|
|
| emulgeringfx. olie/vand |
0.5 til 2,5 m³/t
|
|
| celle ekstraktionfx. alger |
0.15 til 1 m³/time
|
|
| Sprede/deagglomeration |
0.025 til 0.5m³/t
|
|
| vådfræsning og slibning |
0.01 til 0.025m³/t
|
|
Generelt er flowcellen såvel som ultralydstransduceren placeret i et dobbeltvægget rustfrit stålkabinet, der leveres med en meget effektiv lydisolering. Hvis det er nødvendigt, kan UIP6000hdT bruges til sonikering af væsker i brugerdefinerede specifikke reaktorer. Selvfølgelig er UIP6000hdT i stand til at køre kontinuerligt med fuld effekt (24 timer / 7 dage) som alle ultralydssystemer fra Hielscher Ultrasonics.
The MultiSonoReactor MSR-4 er en industriel inline homogeniseringsreaktor, der er velegnet til industrien med høj gennemstrømning. MSR-4 kan udstyres med 4x UIP4000hdT eller 4x UIP6000hdT.
UIP6000hdT på et øjeblik
- 6000 watt kraftfuld ultralydsapparat
- Pålidelig til tunge sonikeringsprocesser
- 24/7 drift
- Industriel kvalitet
- Farvet berøringsskærm
- Gennemse fjernbetjening
- automatisk dataregistrering af effekt, amplitude, sonikeringstid, temperatur, tryk
- integreret SD/USB ComboCard
- Temperaturføler, der kan tilsluttes
- Stikbar tryksensor (valgfri tilgængelig)
- LAN-forbindelse
- Ethernet-forbindelse
- Ingen softwareinstallation
- Automatisk frekvensindstilling
Ultralydsgenerator, transducer og flowcelle er anbragt i et lydkabinet.
UIP6000hdT – Ultralydshomogenisator med høj effekt
Som en del af Hielscher Ultrasonics industrielle serie er UIP6000hdT en robust 6kW ultralydsprocessor til tunge applikationer i barske industrielle miljøer.
Hielscher Ultrasonics industrielle sonikere kan levere meget høje amplituder. Amplituder på op til 200 μm kan nemt køres kontinuerligt i 24/7 drift. For endnu højere amplituder er tilpassede ultralydssonotroder tilgængelige. Robustheden af Hielscher ultralydsudstyr giver mulighed for 24/7 drift ved tunge og i krævende miljøer.
Berøringsskærm i fuld farve
En stor forbedring fra driftsvisningen er den farvede berøringsskærm. Denne berørings- og stylusfølsomme skærm giver mulighed for nem håndtering, mens den nøjagtige indstilling af driftsparametre og visningen af ultralydseffektindstillingen er garanteret og kombineret med den højeste komfort for operatøren. Den digitale kontrolmenu er intuitiv at bruge, da den er reduceret til hovedindstillingerne. Amplitude/effektindstillingen og pulstilstanden kan justeres med en farvet berøringsskyder (med 1 %, 5 % eller 10 % snap). Brugeren bestemmer, om han foretrækker visning af amplitude og effekt som farvede søjlediagrammer eller numerisk repræsentation. Displayet kan ændres fra almindelig visningstilstand til BIG NUMBER-visningstilstand, der er kendetegnet ved kraftig kontrast og stor skriftstørrelse for forbedret synlighed.
Browser fjernbetjening
UIP6000hdT kan styres ved hjælp af enhver almindelig browser, såsom Internet Explorer, Safari, Firefox, Mozilla, mobil IE/Safari ved hjælp af den nye LAN-webgrænseflade. LAN-forbindelsen er en meget enkel plug-n-play-opsætning og kræver ingen softwareinstallation. Ultralydsenheden fungerer som DHCP-server / klient og anmoder om eller tildeler automatisk en IP. Enheden kan betjenes direkte fra pc'en/MAC'en eller ved hjælp af en switch eller router. Ved hjælp af en valgfri forudkonfigureret trådløs router kan enheden styres fra de fleste smartphones eller tablet-computere, f.eks. Apple iPad. Ved hjælp af port-forwarding af en tilsluttet router kan du styre din UIP6000hdT via internettet fra ethvert sted i verden – din smartphone eller tablet er fjernbetjeningen.
Indbygget netværk
En anden smart funktion ved UIP6000hdT er betjening og styring via LAN (lokalnetværk), som letter betjeningen og giver mulighed for høj behandlingsfleksibilitet. Alle oplysninger om sonikeringsprocessen registreres automatisk på SD / USB-datakort. En stikbar sensor måler temperaturen permanent, mens en tryksensor kan tilsluttes ekstraudstyr.
Automatisk frekvensindstilling
Som alle Hielscher ultralydsenheder leveres UIP6000hdT med en intelligent automatisk frekvensindstilling. Når enheden er tændt, vil generatoren registrere den optimale driftsfrekvens. Det vil derefter drive enheden med denne frekvens. Det forbedrer den samlede energieffektivitet og pålidelighed af vores ultralydsenheder. Alt du skal gøre er at tænde for systemet. Generatoren udfører frekvensindstillingen automatisk på en brøkdel af et sekund.
Kontakt os! / Spørg os!
Hielscher UIP6000hdT-klyngen består af op til 12x sonikere. Denne opsætning gør det muligt at komponere et 72kW kraftfuldt inline sonikeringssystem til højtydende inline-behandling.
Er du ikke sikker på, hvilket ultralydssystem der er bedst egnet til din proces?
Nedenstående tabel giver dig en indikation af den omtrentlige behandlingskapacitet for vores ultralydapparater:
| Batch volumen | Flowhastighed | Anbefalede enheder |
|---|---|---|
| 0.5 til 1,5 ml | n.a. | VialTweeter |
| 1 til 500 ml | 10 til 200 ml/min | UP100H |
| 10 til 2000 ml | 20 til 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 til 20L | 0.2 til 4 l/min | UIP2000hdT |
| 10 til 100L | 2 til 10 l/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 til 100 l/min | UIP16000 |
| n.a. | Større | klynge af UIP16000 |
Fakta, der er værd at vide
Grundlæggende om ultralydshomogenisering
Ultralydshomogenisatorer anvendes til dispersion, emulgering, vådfræsning, nano- & mikronisering, ekstraktion (fra planter og cellevæv), syntese og katalyse af kemikalier (såkaldt sono-kemi) samt afgasning. Ultralydshomogenisering bruges ofte som paraplybetegnelse, der omfatter alle disse ovennævnte applikationer. Den ultralydsassisterede homogenisering er baseret på arbejdsprincippet for akustisk kaviation, som opstår, når intense ultralydsbølger kobles til et flydende medium. Under de intense ultralydsbølger genereres små vakuumbobler i mediet, som vokser over ultralydsbølgernes højtryks- / lavtrykscyklusser. På et vist tidspunkt, når mikroboblerne har nået en energisk status, hvor de ikke kan absorbere mere energi, kollapser de voldsomt. Dette fænomen med vakuumbobleimplosion kaldes kavitation. Implosionen af vakuumboblerne genererer chokbølger, streaming / væskestråler, høj forskydning, høj temperatur og trykforskelle med tilstrækkelig energi til at bryde kovalente bindinger, bøje molekyler og inducere kemiske reaktioner.
Akustisk kavitation (genereret af power ultralyd) skaber lokalt ekstreme forhold, såkaldte sonomekaniske og sonokemiske effekter. På grund af disse virkninger fremmer sonikering kemiske reaktioner, der fører til højere udbytter, hurtigere reaktionshastighed, nye veje og forbedret samlet effektivitet.
For de bedste resultater i homogeniseringsprocessen kan ultralydsprocessoren og dens opsætning optimeres ved at ændre følgende variabler:
- Amplitude (forskydning af sonotroden) og intensitet
- tryk
- temperatur
- Sonikeringsbeholder (batch eller flowcelle: størrelse, geometri, strømningshastighed)
Hielscher højtydende ultralydapparater bruger piezoelektriske generatorer lavet af blyzirconattitanatkrystaller. Vibrationerne transmitteres ned ad et titaniumhorn, der er indstillet til 19-26 kHz. Fra hornet kobles ultralydsvibrationen via ultralydssonotrode (spids, sonde) ind i det flydende medium. Hielscher tilbyder ultralydsprocessorer med effektklasser fra 50 til 16.000 watt pr. Ultralydsenhed og dækker derved kravene fra små laboratorieultralydapparater og bord-top-enheder op til pilotanlæg og fuldt kommercielle ultralydsenheder til høj volumengennemstrømning.
Sofistikeret proceskontrol for optimale sonikeringsresultater
Sonikeringsbetingelser er afgørende for output, procesresultater og reproducerbarhed af ultralydsprocesser. Udover den præcise kontrol af ultralydseffekt, justeret efter amplitude og intensitet, er temperatur, tryk og sonikeringstid vigtige faktorer. Hielscher digitale ultralydsprocessorer leveres med et stikbart termoelement. En stikbar tryksensor fås som ekstraudstyr. Begge sensorer er forbundet med ultralydsgeneratoren, som er udstyret med et internt SD-kort. Softwaren til ultralydsenheden skriver alle procesdata (dato, klokkeslæt, amplitude, ultralydsenergi, nettoenergi, temperatur, tryk) i en CSV-fil på SD-kortet. Dette gør din sonikering kører sammenlignelig og reproducerbar.
Ved høje amplituder kræves en højere udgangseffekt. Under øget belastning, såsom høj viskositet af mediet eller forhøjet tryk, er der behov for en øget ultralydseffekt for at drive sonotroden med en ønsket amplitude. Jo større frontfladen af sonotroden (spidsen) er, jo mere kraft kræves der for at lade den resonere. Med en større sonotrode kan større mængder behandles. Hielscher industrielle sonotroder og Cascatrodes kan levere meget høje amplituder. Amplituder på op til 200 μm kan nemt køres kontinuerligt i 24/7 drift. For endnu højere amplituder er tilpassede ultralydssonotroder tilgængelige. Robustheden af Hielscher ultralydapparater giver mulighed for 24/7 drift under tung belastning og under krævende forhold.
For de fleste ultralydsprocesser bør temperaturen på det sonikerede medium være så lav som muligt, for en lav temperatur fremmer dannelsen af intens kavitation. Hielscher tilbyder ultralydsflowceller og reaktorer med kølekapper, som understøtter opretholdelsen af optimale procestemperaturer. Flowceller og reaktorer er også trykbare. Under forhøjet tryk opstår mere intens kavitation. Derfor tilbyder Hielscher reaktorer, der let kan sættes under tryk op til 300atm.
Hielscher Ultrasonics fremstiller ultralydssonder i forskellige størrelser og former (f.eks. Cascatrodes), som gør det muligt at opskalere alle ultralydsprocesresultater helt lineære. Med 16kW ultralydshomogenisatorer og mangfoldige typer sonotroder og flowcellereaktorer er Hielscher din langsigtede erfarne partner til ultralydsprocesser i industriel skala. Udover de mange forskellige standard ultralydapparater designer og fremstiller Hielscher også tilpassede systemer.
Litteratur / Referencer
- FactSheet UIP6000hdT – 6kW powerful sonicator – industrial grade – Hielscher Ultrasonics
- Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
Hielscher Ultrasonics fremstiller højtydende ultralydshomogenisatorer fra Lab til industriel størrelse.