Υπερήχους εξοικονομεί ενέργεια και κόστος

Η μετάβαση από συμβατικούς ομογενοποιητές, υδροδυναμικούς αναμικτήρες και αναδευμένους μύλους σε υπερηχητική επεξεργασία σπηλαίωσης προσθέτει τόσο εξοικονόμηση κόστους όσο και καθιστά την επεξεργασία φιλική προς το περιβάλλον.

Λόγω της πρόσφατης και συνεχιζόμενης αύξησης των τιμών της ενέργειας, η κατανάλωση ενέργειας έχει άμεση και ουσιαστική επίδραση στο κόστος επεξεργασίας υλικών, όπως: Μελάνια, Επιστρώσεις και Βιοντίζελ.

Hielscher συσκευές υπερήχων χρησιμοποιούν λιγότερη ενέργεια από τα παραδοσιακά μηχανικά συστήματα και να επιτύχουν ανώτερα αποτελέσματα επεξεργασίας. Ως εκ τούτου, η αλλαγή από ρότορα-στάτορα-μίξερ και ομογενοποιητές υψηλής πίεσης σε υπερήχους εξοικονομεί σημαντική ηλεκτρική ενέργεια. Αυτό μπορεί να μεταφραστεί σε σημαντική εξοικονόμηση κόστους με την πάροδο των ετών.

Η θερμότητα τριβής είναι αχρησιμοποίητη ενέργεια

Τα συμβατικά συστήματα χάνουν ενέργεια σε θερμότητα τριβής. Οι αντλίες υψηλής πίεσης για ομογενοποιητές υψηλής πίεσης, καθώς και οι αναμικτήρες λεπίδων υψηλής διάτμησης και οι αναδευόμενοι μύλοι σφαιριδίων δημιουργούν υψηλές αναταράξεις στο υγρό κατά την επεξεργασία του. Αυτές οι αναταράξεις προκαλούν τριβή μεταξύ των υγρών σωματιδίων και μεταξύ του υγρού και των αναδευόμενων μερών του εξοπλισμού. Η τριβή μετατρέπει την ενέργεια εισόδου σε θέρμανση τριβής. Αυτό το μέρος της ενέργειας εισόδου χάνεται, καθώς δεν παράγει κανένα αποτέλεσμα διασποράς, ομογενοποίησης ή άλεσης.

Όπως και η σύγκριση μεταξύ ενός συμβατικού λαμπτήρα και ενός λαμπτήρα φθορισμού, ο συμβατικός μετατρέπει μεγάλο μέρος της ενέργειας σε θερμότητα. Ως εκ τούτου, απαιτεί περισσότερη ενέργεια για να παρέχει το ίδιο επίπεδο φωτός.

Στην περίπτωση συμβατικών συστημάτων ανάμιξης, η θέρμανση τριβής καθιστά απαραίτητη την πρόσθετη ενέργεια για την ψύξη του υγρού κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας.

Hielscher συσκευές υπερήχων έχουν πολύ υψηλή ενεργειακή απόδοση στη μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε σπηλαίωση μέσα στο υγρό.

μέσα στο υγρό. Η συνολική ενεργειακή απόδοση των βιομηχανικών συσκευών υπερήχων είναι περίπου 80-90% από το βύσμα τροφοδοσίας στο υγρό

(Κάντε κλικ στην παραπάνω εικόνα για να μεγεθύνετε το γράφημα).

Το πιο σημαντικό, οι δυνάμεις σπηλαίωσης ασκούν μεγάλη πίεση στα σωματίδια. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο συνήθως απαιτείται λιγότερη ενέργεια για να επιτευχθεί καλή διασπορά, γαλάκτωμα ή χαμηλότερο μέγεθος σωματιδίων. Hielscher Ultrasonication δημιουργεί θέρμανση τριβής, αν και σε πολύ χαμηλότερη αναλογία από την τυπική μηχανική ανάμιξη. Αυτή η χαμηλότερη αναλογία μεταφράζεται σε πρόσθετες αποδόσεις απαιτώντας λιγότερη ενέργεια για να παρέχει το ίδιο επίπεδο διασποράς ή ομογενοποίησης και με τη σειρά της μειώνει την ενέργεια που απαιτείται για την ψύξη του επεξεργασμένου υγρού.

Παράδειγμα: Επεξεργασία βιοντίζελ

Ιδίως όσον αφορά την επεξεργασία εναλλακτικών και βιώσιμων καυσίμων, όπως το βιοντίζελ, η κατανάλωση ενέργειας και η διατήρησή τους είναι εξαιρετικά σημαντικές. Η ηλεκτρική ενέργεια που χρησιμοποιείται για την κατασκευή του “πράσινος” το καύσιμο έχει άμεσο αντίκτυπο στα καύσιμα, τη συνολική ενέργεια και το CO₂ ισορροπία.

Το γράφημα στα δεξιά (κάντε κλικ για μεγέθυνση) δείχνει μια σύγκριση μεταξύ υπερήχων σπηλαίωση, υψηλής διάτμησης ανάμειξη και υδροδυναμική σπηλαίωση. Χρησιμοποιώντας Hielscher συσκευές υπερήχων για την επεξεργασία βιοντίζελ απαιτεί περίπου. 1,4kWh/m³. Για να επιτευχθεί ένα παρόμοιο αποτέλεσμα χρησιμοποιώντας υδροδυναμική μαγνητική παλμική σπηλαίωση, απαιτούνται περίπου. 32,0kWh/m³. Η ανάμιξη υψηλής διάτμησης απαιτεί περίπου. 4,4kWh/m³. Αυτό σημαίνει, ότι η υδροδυναμική ώθηση σπηλαίωση απαιτεί περίπου 23 φορές περισσότερη ενέργεια και υψηλή ανάμειξη διάτμησης περίπου 3 φορές περισσότερη ενέργεια από Hielscher συσκευές υπερήχων για να παρέχει την ίδια απόδοση.

Αυτό οδηγεί σε σημαντικά υψηλότερο ετήσιο κόστος ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτός είναι ένας σημαντικός παράγοντας κόστους ιδιοκτησίας που πρέπει να αξιολογείται όταν επενδύετε σε μια τεχνολογία επεξεργασίας.

Εύκολη αλλαγή

Hielscher συσκευές υπερήχων μπορεί εύκολα να δοκιμαστεί για την αποτελεσματικότητα της διαδικασίας τους σε μικρότερη κλίμακα. Συνήθως, το UIP1000hd (1kW) χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη διεργασιών για ρυθμούς ροής από 0.5L έως 1000L ανά ώρα. Σε αυτή την κλίμακα, η απόδοση επεξεργασίας μπορεί να βελτιστοποιηθεί μεταβάλλοντας το πλάτος, την πίεση και τον ρυθμό ροής. Ως αποτέλεσμα, θα λάβετε τη συγκεκριμένη ενεργειακή απαίτηση για τη διαδικασία σας. Hielscher συσκευές υπερήχων επιτρέπουν μια γραμμική κλίμακα επάνω, έτσι ώστε η συγκεκριμένη απαίτηση ενέργειας παραμένει σταθερή σε οποιαδήποτε κλίμακα. Με αυτό, γνωρίζετε την ισχύ του εξοπλισμού που απαιτείται για οποιαδήποτε ικανότητα επεξεργασίας καθώς και την ετήσια κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας.