UIP4000hdT Industrie-Ultraschallgerät – 4000-W-Ultraschallhomogenisator
Der UIP4000hdT ist ein Industrie-Ultraschallgerät und Ultraschallhomogenisator mit 4000 Watt für anspruchsvolle Anwendungen in der Flüssigkeitsverarbeitung. Er ist für Prozesse mit hohem Energiebedarf, große Volumina und die kontinuierliche 24/7-Produktion im Chargenbetrieb, im Rezirkulationsbetrieb und in Inline-Durchflussanlagen ausgelegt.
Das Industrie-Ultraschallgerät UIP4000hdT auf einen Blick
| Betriebsdaten des Systems | Industrie-Ultraschallgerät UIP4000hdT |
|---|---|
| Ultraschallleistung | 4000 Watt für die industrielle Beschallung mit hoher Leistung |
| Betrieb | Zuverlässiger 24/7-Dauerbetrieb unter anspruchsvollen Produktionsbedingungen |
| Betriebsarten | Chargenbetrieb, Rezirkulation und kontinuierliche Inline-Durchflussverarbeitung |
| Typische Anwendungen | Homogenisieren, Emulgieren, Dispergieren, Deagglomerieren, Extrahieren, Nassmahlen, Lösen und Sonochemie |
| Prozesssteuerung | Farb-Touchdisplay, Fernsteuerung per Browser, LAN/Ethernet-Anschluss und automatische Frequenzabstimmung |
| Dokumentation | Automatische Aufzeichnung von Leistung, Amplitude, Beschallungsdauer, Temperatur und Druck |
| Installation | Platzsparender modularer Aufbau mit separatem Ultraschallwandler und Generator, die über Kabel verbunden sind |
| Integration in Industrieanlagen | Komponenten aus Titan und Edelstahl, schwingungsfreier Flansch und optionaler Schrank mit Schalldämmung |
Prozessempfehlung anfordern
Nennen Sie uns Ihr Material, das angestrebte Ergebnis, den Volumenstrom oder das Chargenvolumen, die Viskosität, den Feststoffgehalt und die bevorzugte Betriebsart. Wir helfen Ihnen, die passende Konfiguration des UIP4000hdT für Ihren Prozess auszuwählen.
Industrie-Ultraschallgerät UIP4000hdT mit Durchflusszellen für die kontinuierliche Inline-Produktion
Für wen ist der UIP4000hdT die richtige Wahl?
Der UIP4000hdT ist die richtige Wahl, wenn ein Ultraschallprozessor im Labor- oder Pilotmaßstab nicht mehr ausreicht und Ihr Prozess einen höheren Durchsatz, eine höhere Kavitationsintensität oder die Möglichkeit zur kontinuierlichen Produktion erfordert.
- Produktionsingenieure nutzen den UIP4000hdT für eine robuste Inline-Beschallung in Durchflusszellen und kundenspezifischen Reaktoren.
- Teams für Forschung, Entwicklung und Maßstabsvergrößerung nutzen ihn, um optimierte Ultraschallprozesse auf größere Volumina zu übertragen.
- Anlagenbetreiber profitieren vom 24/7-Betrieb, der automatischen Datenaufzeichnung und der browserbasierten Prozesssteuerung.
- Einkaufs- und Projektteams können das System mit geeigneten Sonotroden, Kaskatroden, Boostern, Durchflusszellen, Schränken und Sensoren konfigurieren.
Wenn Ihr Prozess mehr Kapazität erfordert, können mehrere UIP4000hdT-Module zu Clustern kombiniert werden. Für sehr hohe Durchsätze stehen größere Ultraschallsysteme von Hielscher zur Verfügung.
Typische Anwendungen
- Homogenisieren und Mischen: gleichmäßiges Mischen von Flüssig-Flüssig- und Flüssig-Feststoff-Systemen.
- Emulgieren: Herstellung feiner Emulsionen und stabiler Öl/Wasser-Systeme.
- Dispergieren und Deagglomerieren: Aufbrechen von Agglomeraten und gleichmäßige Verteilung von Pulvern, Pigmenten und Nanomaterialien.
- Nassmahlen und Partikelgrößenreduzierung: Ultraschallbehandlung mit hoher Scherwirkung zur Mikronisierung und Feinvermahlung.
- Ultraschallextraktion: intensivierte Extraktion aus pflanzlichen Rohstoffen, Algen, Zellen und anderen biologischen Materialien.
- Malaxation bei der Olivenölherstellung: verbesserte Prozesseffizienz bei der Herstellung von nativem Olivenöl extra.
- Sonochemie und Katalyse: kavitationsunterstützte Reaktionen, Synthese und Sonokatalyse.
Industrielle Bauweise für anspruchsvolle Umgebungen
Der UIP4000hdT ist für industrielle Umgebungen und anspruchsvolle Prozessbedingungen gebaut. Das System benötigt keine zusätzlichen Kühlmedien wie Kühlwasser oder Druckluft. Seine robuste Bauweise ermöglicht den Betrieb in Produktionsbereichen, die Staub, Schmutz, Temperaturschwankungen und Feuchtigkeit ausgesetzt sind.
Der Ultraschallprozessor verwendet Komponenten aus Titan und Edelstahl. Der schwingungsfreie Flansch vereinfacht die Integration in Maschinen, auf Rahmen montierte Anlagenmodule und Prozessanlagen. Das modulare Konzept ermöglicht ein leistungsstarkes und zugleich platzsparendes System: Ultraschallwandler und Generator sind in separaten Gehäusen untergebracht und über Kabel verbunden, wodurch sich der Aufwand für Installation, Betrieb und Wartung verringert.
Bei typischen Installationen sind die Durchflusszelle und der Ultraschallwandler in einem doppelwandigen Edelstahlschrank mit wirksamer Schalldämmung montiert. Der UIP4000hdT kann auch in kundenspezifische Reaktoren für spezielle Produktionsprozesse integriert werden.
Verarbeitungskapazität bei 4kW
Die folgenden Werte dienen als erste Richtwerte für die Geräteauslegung. Der tatsächliche Durchsatz hängt von der Viskosität, dem Feststoffgehalt, der angestrebten Partikel- oder Tröpfchengröße, dem Extraktionsziel, der Temperatur, dem Druck, der Geometrie der Durchflusszelle und dem erforderlichen Ultraschallenergieeintrag ab.
| Prozess | Typischer Volumenstrom mit dem UIP4000hdT |
|---|---|
| Umesterung zur Biodieselherstellung | 1 bis 3 m³/hr |
| Emulgieren, z. B. Öl/Wasser | 0,4 bis 2 m³/hr |
| Zellextraktion, z. B. Algen | 0,1 bis 0,8 m³/hr |
| Dispergieren / Deagglomerieren | 0,02 bis 0,4 m³/hr |
| Nassmahlen und Vermahlen | 0,01 bis 0,02 m³/hr |
Für eine prozessspezifische Auslegung nennen Sie uns bitte Ihr Material, das angestrebte Ergebnis, den Volumenstrom oder das Chargenvolumen, die Viskosität, den Feststoffgehalt, die Temperaturgrenzen und die bevorzugte Betriebsart. Hielscher kann Ihnen eine passende Sonotrode, einen Booster, eine Durchflusszelle, einen Schrank und eine Systemkonfiguration empfehlen.
Industrieller Ultraschallhomogenisator UIP4000hdT (4000W, 20kHz) für die Inline-Verarbeitung von Flüssigkeiten und Suspensionen
Funktionen des UIP4000hdT zur Prozesssteuerung
- 4000 Watt Ultraschallleistung
- Industrielle Beschallung für hohe Beanspruchung
- 24/7-Dauerbetrieb
- Farb-Touchdisplay
- Fernsteuerung per Browser über LAN
- Automatische Aufzeichnung von Leistung, Amplitude, Beschallungsdauer, Temperatur und Druck
- Integrierte SD/USB-ComboCard zur Speicherung von Prozessdaten
- Steckbarer Temperatursensor
- Optionaler steckbarer Drucksensor
- LAN- und Ethernet-Konnektivität
- Keine Softwareinstallation erforderlich
- Automatische Frequenzabstimmung
Leistungsstarke Beschallung mit 4000 Watt
Industrie-Ultraschallgeräte von Hielscher können sehr hohe Amplituden für intensive Kavitation und eine effiziente Flüssigkeitsverarbeitung erzeugen. Amplituden von bis zu 200µm können in der 24/7-Produktion kontinuierlich eingesetzt werden. Für Anwendungen, die noch höhere Amplituden erfordern, sind kundenspezifische Ultraschallsonotroden erhältlich.
Der UIP4000hdT ist für hohe Beanspruchung in anspruchsvollen Umgebungen ausgelegt. Seine Leistungsreserve, robuste Konstruktion und präzise Prozesssteuerung machen ihn für die Maßstabsvergrößerung, Produktionsversuche und die Verarbeitung im vollen industriellen Maßstab geeignet.
Welchen Ultraschallprozessor sollten Sie wählen?
Von der Laborforschung und Machbarkeitsprüfung über die Prozessoptimierung und Versuche im Pilotmaßstab bis hin zur industriellen Fertigung bietet Hielscher den idealen Ultraschallhomogenisator für die Verarbeitung von Flüssigkeiten und Suspensionen in jedem Maßstab. Die folgende Tabelle gibt Ihnen einen Überblick über unsere beliebtesten Ultraschallgeräte mit Sonotrode.
| Modell des Industrie-Ultraschallgeräts | Leistung | Typischer Einsatz |
|---|---|---|
| UIP500hdT | 500W | Überbrückt die Lücke zwischen Labor- und Pilotmaßstab; Formulierungsentwicklung, kleine Chargen und kontinuierliche Prozesse |
| UIP1000hdT | 1000W | Pilotversuche und kleinere kontinuierliche Prozesse |
| UIP2000hdT | 2000W | Pilotmaßstab, Maßstabsvergrößerung von Prozessen und industrielle Produktion |
| UIP4000hdT | 4000W | Höherer Produktionsdurchsatz und kontinuierliche Inline-Verarbeitung |
| UIP6000hdT | 6000W | Industrielle Verarbeitung großer Flüssigkeitsvolumina |
| UIP16000 | 16.000W | Industrielle Produktion mit hohem Durchsatz und Verarbeitung von mehreren Tonnen |
Wenn Sie nicht sicher sind, welcher Ultraschallprozessor zu Ihrem Prozess passt, sind die wichtigsten Auswahlkriterien das angestrebte Ergebnis, das Chargenvolumen, der erforderliche Volumenstrom, die Viskosität, der Feststoffgehalt, die vorgesehenen Betriebszeiten und der erforderliche Energieeintrag. Hielscher kann Ihnen auf Grundlage Ihrer Prozessdaten ein geeignetes Gerät sowie eine passende Konfiguration aus Sonotrode, Booster und Durchflusszelle empfehlen.
Ultraschallhomogenisator UIP4000hdT (4kW Ultraschallleistung) mit Durchflusszelle
Häufig gestellte Fragen zum UIP4000hdT
Wofür wird der UIP4000hdT eingesetzt?
Der UIP4000hdT wird für das industrielle Homogenisieren, Emulgieren, Dispergieren, Deagglomerieren, Nassmahlen, Extrahieren und Lösen mit Ultraschall sowie für sonochemische Prozesse eingesetzt.
Ist der UIP4000hdT für die kontinuierliche Produktion geeignet?
Ja. Der UIP4000hdT ist für den industriellen 24/7-Betrieb ausgelegt und kann mit geeigneten Durchflusszellen oder kundenspezifischen Reaktoren für die kontinuierliche Inline-Verarbeitung installiert werden.
Welchen Volumenstrom kann der UIP4000hdT verarbeiten?
Typische Volumenströme reichen von etwa 0,01 m³/hr bei anspruchsvollen Nassmahlanwendungen bis zu 3 m³/hr bei Prozessen wie der Umesterung zur Biodieselherstellung. Der genaue Volumenstrom hängt vom Material und vom Prozessziel ab.
Kann der UIP4000hdT für die Inline-Beschallung eingesetzt werden?
Ja. Der UIP4000hdT kann mit Durchflusszellen und Reaktoren für die kontinuierliche Inline-Beschallung, Rezirkulationskreisläufe oder die Integration in auf Rahmen montierte Produktionsmodule und Verarbeitungslinien konfiguriert werden.
Wie unterstützt der UIP4000hdT die Prozessdokumentation?
Das System zeichnet Prozessdaten wie Leistung, Amplitude, Beschallungsdauer, Temperatur und Druck auf. Die Daten werden als CSV-Dateien gespeichert und dienen dem Prozessvergleich, der Qualitätssicherung und der Reproduzierbarkeit.
Welches Zubehör ist für den UIP4000hdT erhältlich?
Je nach Prozess kann der UIP4000hdT mit Sonotroden, Kaskatroden, Boostern, Durchflusszellen, Reaktoren, Schallschutzschränken, Temperatursensoren und optionalen Drucksensoren konfiguriert werden.
Wie wähle ich zwischen UIP2000hdT, UIP4000hdT und UIP16000hdT?
Die Auswahl hängt hauptsächlich vom erforderlichen Volumenstrom, dem Chargenvolumen, dem Energieeintrag und dem angestrebten Ergebnis ab. Der UIP4000hdT wird typischerweise gewählt, wenn ein Gerät mit 2 kW zu klein ist und ein kompaktes Industrie-Ultraschallgerät mit 4 kW die passende Verarbeitungskapazität bietet.
UIP4000hdT – Benutzerfreundlichkeit und modernste Technologie
Vollfarb-Touchscreen
Der Farb-Touchscreen bietet direkten Zugriff auf die wichtigsten Betriebsparameter. Amplitude, Leistung und Pulsbetrieb lassen sich präzise einstellen, und der Bediener kann zwischen einer Balkenanzeige (bar-graph) und einer numerischen Anzeige wählen. Eine kontrastreiche BIG NUMBER-Anzeige verbessert die Ablesbarkeit im Produktionsbetrieb.
Fernsteuerung per Browser
Der UIP4000hdT lässt sich über die LAN-Webschnittstelle mit gängigen Webbrowsern steuern. Die Plug-and-play-Verbindung erfordert keine Softwareinstallation. Der Ultraschallprozessor kann von einem PC, Mac, Tablet oder Smartphone aus über eine direkte Verbindung, einen Switch, einen Router oder einen optionalen vorkonfigurierten WLAN-Router bedient werden.
Integrierte Netzwerkanbindung und Datenaufzeichnung
Der integrierte LAN-Anschluss vereinfacht die Prozesssteuerung und die Integration in Produktionsumgebungen. Beschallungsdaten werden automatisch auf einer SD/USB-Datenkarte aufgezeichnet. Ein steckbarer Temperatursensor misst kontinuierlich die Prozesstemperatur; zur Drucküberwachung und -dokumentation kann ein optionaler Drucksensor angeschlossen werden.
Automatische Frequenzabstimmung
Der UIP4000hdT nutzt eine intelligente automatische Frequenzabstimmung. Beim Einschalten des Systems ermittelt der Generator die optimale Betriebsfrequenz und betreibt den Ultraschallwandler mit dieser Frequenz. Dies verbessert die Zuverlässigkeit, Energieeffizienz und Prozessstabilität, ohne dass die Frequenz manuell eingestellt werden muss.
Das Ultraschallgerät UIP4000hdT in Forschung und Wissenschaft
Der UIP4000hdT ist ein industrieller Ultraschallprozessor mit 4000 Watt, der in der Forschung, bei der Maßstabsvergrößerung in Forschung und Entwicklung sowie in der produktionsorientierten Prozessentwicklung eingesetzt wird. Das folgende Datenblatt und die wissenschaftlichen Artikel zeigen Anwendungen in der Olivenölverarbeitung, Extraktion, Biodieselherstellung, Membranreinigung und Materialverarbeitung. Für Informationen zu einer bestimmten Anwendung oder einer wissenschaftlichen Referenz kontaktieren Sie uns bitte.
- FactSheet UIP4000hdT – 4000 watts powerful industrial sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Tamborrino, A.; Taticchi, A.; Romaniello, R.; Perone, C.; Esposto, S.; Leone, A.; Servili, M. (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Manganiello, R.; Pagano, M.; Nucciarelli, D.; Ciccoritti, R.; Tomasone, R.; Di Serio, M.G.; Giansante, L.; Del Re, P.; Servili, M.; Veneziani, G. (2021): Effects of Ultrasound Technology on the Qualitative Properties of Italian Extra Virgin Olive Oil. Foods. 2021 Nov 22;10(11):2884.
- Pesterau, A.-M.; Sirbu, R.; Cadar, E. (2023): Biomedical Applications Based on Marine Collagen Obtained from the Jellyfish Species Rhizostoma Pulmo Extracted from the Black Sea. European Journal of Natural Sciences and Medicine 6, 2023. 89-99.
- Gholami, A.; Pourfayaz, F.; Maleki, A. (2021): Techno-economic assessment of biodiesel production from canola oil through ultrasonic cavitation. Energy Reports, Volume 7, 2021. 266-277.
- Luján-Facundo, M.-J.; Mendoza-Roca, J.-A.; Cuartas-Uribe, B.; Álvarez-Blanco, S. (2016): Membrane fouling in whey processing and subsequent cleaning with ultrasounds for a more sustainable process. Journal of Cleaner Production 143, 2016.
UIP4000hdT im Edelstahlschrank