Υπερήχων υψηλής διάτμησης σε σειρά μίξερ
Υπερήχων υψηλής διάτμησης για ενσωματωμένες διαδικασίες ανάμιξης προσφέρουν διάφορα πλεονεκτήματα σε σύγκριση με τους συμβατικούς ομογενοποιητές κολλοειδών. Χρησιμοποιώντας υπερήχους υψηλής ισχύος για ανάμιξη επιτρέπει Hielscher υπερήχων υψηλής διάτμησης μίξερ να παράγουν ομοιόμορφα διασκορπισμένα κολλοειδή εναιωρήματα και γαλακτώματα στο νανο-εύρος. Υπερήχων inline ομογενοποιητές μπορεί να επεξεργαστεί οποιοδήποτε όγκο και ιξώδες και μπορεί ακόμη και να χειριστεί πολύ λειαντικά σωματίδια.
In-Line Ανάμιξη Υψηλής Διάτμησης με Υπερήχους Ισχύος
Η ενσωματωμένη ομογενοποίηση των εναιωρημάτων στερεού-υγρού ή υγρού-υγρού είναι απαραίτητη εφαρμογή στην παραγωγή πολλαπλών υλικών και αγαθών. Υπερήχων υψηλής διάτμησης inline μίξερ χρησιμοποιούνται σε πολλές βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένης της κατασκευής των χρωμάτων, χρωστικές ουσίες & μελάνια, πολυμερή & σύνθετα υλικά, καύσιμα, τρόφιμα & Ποτά, συμπληρώματα διατροφής, φαρμακευτικά προϊόντα, καλλυντικά & προσωπική φροντίδα μεταξύ άλλων. Υπερήχων υψηλής διάτμησης inline ομογενοποιητές χρησιμοποιούνται για την ανάμειξη, διασπορά, αποσυσσωμάτωση, γαλακτωματοποίηση, διαβροχή, διάλυση και μικρο-άλεση σωματιδίων. Μια ιδιαίτερη δύναμη των υπερήχων υψηλής διάτμησης inline μίξερ είναι η ικανότητα αξιόπιστης επεξεργασίας νανο-υλικών (π.χ. νανο-διασπορές, νανογαλακτώματα).
Υπερήχων υψηλής διάτμησης inline μίξερ χειρίζονται μεγάλους όγκους, υψηλές στερεές συγκεντρώσεις και λειαντικά σωματίδια.
Πώς υπερήχων υψηλής διάτμησης ανάμειξη εργασίας?
Υπερήχων υψηλής διάτμησης ανάμειξη και ομογενοποίηση βασίζεται στην αρχή λειτουργίας της ακουστικής σπηλαίωσης. Όταν τα υγρά υποβάλλονται σε υπερήχους σε υψηλές εντάσεις, τα κύματα υπερήχων διαδίδονται μέσω του υγρού μέσου και οδηγούν σε εναλλασσόμενους κύκλους υψηλής πίεσης (συμπίεση) και χαμηλής πίεσης (αραίωση). Υπερήχων υψηλής ισχύος λειτουργούν σε συχνότητα περίπου. 20kHz. Αυτό σημαίνει 20.000 δονήσεις ανά δευτερόλεπτο. Κατά τη διάρκεια του κύκλου χαμηλής πίεσης, τα κύματα υπερήχων υψηλής έντασης δημιουργούν μικρές φυσαλίδες κενού στο υγρό. Όταν η φυσαλίδα σπηλαίωσης φτάσει σε ένα μέγεθος στο οποίο δεν μπορεί να απορροφήσει περαιτέρω ενέργεια, καταρρέει βίαια κατά τη διάρκεια ενός κύκλου υψηλής πίεσης. Αυτό το φαινόμενο της κατάρρευσης φυσαλίδων είναι γνωστό με τον τεχνικό όρο "σπηλαίωση". Κατά τη διάρκεια της κατάρρευσης πολύ υψηλές θερμοκρασίες (περίπου 5.000K) και πιέσεις (περίπου 2.000atm) επιτυγχάνονται τοπικά. Η κατάρρευση της φυσαλίδας σπηλαίωσης παράγει επίσης υγρούς πίδακες ταχύτητας έως 280m / s. (πρβλ. Suslick 1998)
Αυτές οι εξαιρετικά εντατικές και διασπαστικές δυνάμεις παρέχουν επαρκή ενέργεια για να αλέσουν, να αποσυσσωματώσουν και να διασκορπίσουν σωματίδια σε υγρά και να μετατρέψουν τους υπερηχητικούς μίκτες υψηλής διάτμησης στην τεχνολογία επεξεργασίας κατ 'εξοχήν. Ως εκ τούτου, χρησιμοποιούνται ως τεχνικές κατασκευής και επεξεργασίας, ιδίως σε τομείς όπου η νανοτεχνολογία και τα νανοϋλικά διαδραματίζουν καίριο ρόλο για τις επιδόσεις και την ποιότητα των προϊόντων.
Ανώτερη διαδικασία και ενεργειακή απόδοση με υπερηχητικούς μίκτες
Hielscher ultrasonic processors have an outstanding energy efficiency of >85%. This reduces operational electricity costs and results in higher processing performance. Kusters et al. (1994) resume in their study that ultrasonic fragmentation is equally efficient as conventional grinding.
Με την εφαρμογή πίεσης και τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας υπερήχων, η τεχνολογία ανάμειξης υπερήχων συχνά υπερέχει συμβατικές μεθόδους ανάμειξης, όπως περιστροφικές λεπίδες μίξερ, ομογνηστήρες υψηλής πίεσης ή μύλοι σφαιρών μακράν.
Σε μια άλλη μελέτη, Pohl et al. (2004) συνέκρινε την αποτελεσματικότητα επεξεργασίας της υπερηχητικής διασποράς του πυριτίου με άλλες μεθόδους ανάμειξης υψηλής διάτμησης, όπως με ένα IKA Ultra-Turrax (σύστημα ρότορα-στάτορα). Οι Pohl et al. συνέκριναν τη μείωση μεγέθους σωματιδίων του Aerosil 90 (2% wt) στο νερό χρησιμοποιώντας ένα Ultra-Turrax (σύστημα ρότορα-στάτορα) σε διάφορες ρυθμίσεις με αυτό ενός υπερηχητικού μίκτη υψηλής διάτμησης Hielscher UIP1000hd με κυψέλη ροής σε συνεχή λειτουργία. Η μελέτη των Pohl et al. καταλήγει στο συμπέρασμα ότι «σε σταθερή ειδική ενέργεια ο υπέρηχος EV είναι πιο αποτελεσματικός από το σύστημα ρότορα-στάτορα» και ότι «η εφαρμοζόμενη συχνότητα υπερήχων στην περιοχή από 20 kHz έως 30 kHz δεν έχει σημαντική επίδραση στη διαδικασία διασποράς».
- υψηλή απόδοση
- για μικροσωματίδια και νανοσωματίδια
- συνεχής ενσωματωμένη
- για κάθε τόμο
- μπορεί να επεξεργαστεί πολύ υψηλά ιξώδη
- μπορεί να χειριστεί λειαντικά σωματίδια
- χωρίς κινούμενα μέρη (χωρίς ρότορες, πτερύγια)
- χωρίς μέσα άλεσης (χωρίς χάντρες)
- CIP (επιτόπιος καθαρισμός)
Υπερήχων μείωση μεγέθους σωματιδίων του υδροξυαπατίτη ασβεστίου (30% στερεά συγκέντρωση, 150Ws / g ΗΠΑ)
UIP4000hdT, ένας ισχυρός βιομηχανικός αναμικτήρας υψηλής διάτμησης 4000watts για ενσωματωμένη επεξεργασία, π.χ. υγρή άλεση, διασπορά, γαλακτωματοποίηση και διάλυση κολλοειδών εναιωρημάτων.
Πού να αγοράσετε το υπερηχητικό μίξερ υψηλής διάτμησης σε σειρά;
Hielscher Υπέρηχοι είναι αξιόπιστος συνεργάτης σας, όταν πρόκειται για διαδικασίες υπερήχων υψηλής απόδοσης, όπως υπερήχων άλεση, διασπορά, γαλακτωματοποίηση και διάλυση. Hielscher's υπερήχων υψηλής διάτμησης inline μίξερ μπορεί να προσφέρει πολύ υψηλά πλάτη. Πλάτη έως 200μm μπορούν εύκολα να λειτουργούν συνεχώς σε λειτουργία 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα/365. Για ακόμη υψηλότερα πλάτη, διατίθενται προσαρμοσμένα υπερηχητικά sonotrodes. Μια μεγάλη ποικιλία υπερήχων inline αντιδραστήρα και περαιτέρω αξεσουάρ επιτρέπουν την ιδανική ρύθμιση για την εφαρμογή υπερήχων σας (π.χ., ενσωματωμένη γαλακτωματοποίηση, μείωση μεγέθους σωματιδίων, και ομογενοποίηση).
Έξυπνο λογισμικό, ψηφιακό μενού μέσω οθόνης αφής, αυτόματη καταγραφή δεδομένων και τηλεχειριστήριο προγράμματος περιήγησης είναι χαρακτηριστικά των ομογενοποιητών υψηλής διάτμησης υπερήχων Hielscher που καθιστούν τη λειτουργία πιο φιλική προς το χρήστη και απλή. Η τεχνολογία clean-in-place (CIP) καθιστά τη χρήση υπερηχητικού μίκτη υψηλής διάτμησης βολική. Η ευρωστία, η αξιοπιστία, η απλή εγκατάσταση και λειτουργία, καθώς και η χαμηλή συντήρηση είναι πρόσθετα χαρακτηριστικά, τα οποία διευκολύνουν την καθημερινή ρουτίνα εργασίας με υπερήχους Hielscher.
Επικοινωνήστε μαζί μας τώρα για να μάθετε περισσότερα σχετικά με το πώς υπερήχων υψηλής διάτμησης inline μίξερ μπορεί να βελτιώσει την επεξεργασία των στερεών-υγρών και υγρών-υγρών συστημάτων! Η άρτια εκπαιδευμένη και μακροχρόνια έμπειρη ομάδα μας θα χαρεί να σας βοηθήσει με περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τις εφαρμογές και τις τιμές.
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση ικανότητας επεξεργασίας των υπερήχων μας:
| Όγκος παρτίδας | Ροή | Προτεινόμενες συσκευές |
|---|---|---|
| 1 έως 500mL | 10 έως 200mL/min | UP100Η |
| 10 έως 2000mL | 20 έως 400mL / λεπτό | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 έως 20L | 0.2 έως 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 έως 100L | 2 έως 10L / λεπτό | UIP4000hdT |
| μ.δ. | 10 έως 100L / λεπτό | UIP16000 |
| μ.δ. | μεγαλύτερου | σύμπλεγμα UIP16000 |
Επικοινωνήστε μαζί μας! / Ρωτήστε μας!
Hielscher Υπέρηχοι κατασκευάζει υψηλής απόδοσης υπερήχων ομογενοποιητές για την ανάμειξη εφαρμογών, διασπορά, γαλακτωματοποίηση και εκχύλιση σε εργαστήριο, πιλοτική και βιομηχανική κλίμακα.
Βιβλιογραφία / Αναφορές
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Suslick, K. S. (1998): Sonochemistry. in: Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4th Ed. J. Wiley & Sons, New York, vol. 26, 1998. 517-541.
- Kusters, K. A.; Pratsinis, S. E.; Thomas, S. G. and Smith, D. M. (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology 80, 1994. 253-263.
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Pohl, M. and Schubert, H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. PARTEC 2004.
Υπερήχων υψηλής απόδοσης! Η γκάμα προϊόντων της Hielscher καλύπτει το πλήρες φάσμα από το συμπαγές εργαστήριο υπερήχων πάνω από μονάδες πάγκου σε πλήρη βιομηχανικά συστήματα υπερήχων.