Βιομηχανικοί υπερήχων τύπου καθετήρα: Η απόλυτη λύση για προκλητικές διαδικασίες
Βιομηχανικοί υπερήχων τύπου καθετήρα χρησιμοποιούν υπερηχητική ενέργεια για να δημιουργήσουν έντονη ανάμειξη, διακοπή, εκχύλιση και γαλακτωματοποίηση για βιομηχανικές εφαρμογές. Χρησιμοποιούνται συνήθως στη χημική επεξεργασία, τα φαρμακευτικά προϊόντα, την παραγωγή τροφίμων και τη νανοτεχνολογία, εκτελούν βασικές λειτουργίες όπως μείωση μεγέθους σωματιδίων, κυτταρική λύση και διασπορά. Βασικά ζητήματα για την επιλογή του σωστού υπερήχων περιλαμβάνουν την ισχύ, το πλάτος, τη γεωμετρία του αισθητήρα και του αντιδραστήρα, τον έλεγχο θερμοκρασίας και τις επιλογές αυτοματισμού. Ιδανικό για κλιμάκωση της παραγωγής, Hielscher υπερήχων προσφέρουν ακρίβεια και αποτελεσματικότητα για προκλητικές βιομηχανικές διαδικασίες.
Τι είναι οι βιομηχανικοί υπερήχων τύπου καθετήρα;
Βιομηχανικοί υπερήχων τύπου καθετήρα, που μερικές φορές ονομάζονται ομογενοποιητές υπερήχων, χρησιμοποιούν υπερηχητική ενέργεια για να εκτελέσουν έντονη ανάμιξη, διασπορά και διάσπαση υλικών σε μια λύση. Αυτά τα ισχυρά εργαλεία έχουν σχεδιαστεί ειδικά για να χειρίζονται δύσκολες διαδικασίες σε βιομηχανική κλίμακα. Σε αντίθεση με τους υπερηχητικούς λουτρούς που χρησιμοποιούν μια δεξαμενή για την εφαρμογή υπερηχητικών κυμάτων, οι υπερήχων τύπου καθετήρα χρησιμοποιούν έναν εξειδικευμένο καθετήρα (ή κέρατο) που εκπέμπει υπερηχητικά κύματα απευθείας σε μια στοχευμένη λύση, παρέχοντας υψηλής έντασης σπηλαίωση απευθείας στα υλικά.
Πώς λειτουργούν οι βιομηχανικοί υπερήχων;
Ο πυρήνας ενός υπερηχητικού τύπου καθετήρα είναι ένας μορφοτροπέας υπερήχων, ο οποίος μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε υπερηχητικές δονήσεις. Αυτές οι δονήσεις στη συνέχεια ενισχύονται και παραδίδονται μέσω του άκρου του καθετήρα στο διάλυμα, δημιουργώντας έντονη σπηλαίωση – Ο σχηματισμός και η κατάρρευση μικροσκοπικών φυσαλίδων – μέσα στο υγρό. Αυτό το φαινόμενο σπηλαίωσης δημιουργεί ισχυρές δυνάμεις διάτμησης, ανάμειξη και διάσπαση υλικού, όλα εξαιρετικά πολύτιμα για διάφορες εφαρμογές όπου η συνέπεια, η ταχύτητα και η κλίμακα είναι ζωτικής σημασίας.
Πλεονεκτήματα των βιομηχανικών υπερήχων τύπου καθετήρα
- Υψηλή παραγωγή ισχύος: Οι βιομηχανικοί υπερήχων συνήθως λειτουργούν σε επίπεδα ισχύος πολύ πάνω από τις εργαστηριακές εκδόσεις, φτάνοντας συχνά αρκετά κιλοβάτ για να χειριστούν μεγάλους όγκους και πυκνά υλικά.
- Ακρίβεια και έλεγχος: Προσφέρουν ελεγχόμενη ένταση, πλάτος, χρόνο, θερμοκρασία και πίεση, επιτρέποντας την προσαρμοσμένη επεξεργασία διαφόρων υλικών.
- Επεκτασιμότητα: Ο αρθρωτός σχεδιασμός τους σημαίνει ότι μπορούν να κλιμακωθούν για να καλύψουν τις απαιτήσεις παραγωγής, καθιστώντας τα ιδανικά για τη μετάβαση από δοκιμές εργαστηριακής κλίμακας στη βιομηχανική παραγωγή. Τα υπερηχητικά κύτταρα ροής διευκολύνουν την ομοιόμορφη επεξεργασία μεγάλων υγρών ρευμάτων.
Παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη κατά την επιλογή ενός ηχητικού τύπου βιομηχανικού καθετήρα
Η επιλογή του σωστού υπερήχων για βιομηχανικές εφαρμογές περιλαμβάνει αρκετούς βασικούς παράγοντες για να διασφαλιστεί ότι η συσκευή πληροί τις συγκεκριμένες απαιτήσεις της διαδικασίας και του υλικού. Ακολουθεί μια ολοκληρωμένη ματιά στο τι πρέπει να λάβετε υπόψη:
- Απαιτήσεις ισχύος
Η ισχύς εξόδου ενός υπερήχων, μετρούμενη σε βατ, είναι ένας κρίσιμος παράγοντας. Απαιτείται υψηλότερη ισχύς για την αποτελεσματική επεξεργασία μεγαλύτερων όγκων ή πυκνότερων υλικών. Πολλές βιομηχανικές εφαρμογές απαιτούν υπερήχους με επίπεδα ισχύος στην περιοχή από 500 έως 5000 watt ή περισσότερο για να επιτευχθεί συνεπής και διεξοδική επεξεργασία. - Συχνότητα υπερήχων
Η συχνότητα του υπερήχων επηρεάζει τον τύπο σπηλαίωσης που παράγει: Για υπερηχητικές διεργασίες όπως διασπορά, υγρή άλεση, λύση, εκχύλιση, γαλακτωματοποίηση ή sonochemical αντίδραση, απαιτείται υπερηχογράφημα χαμηλής συχνότητας. Ο υπέρηχος χαμηλής συχνότητας στην περιοχή των 20-30 kHz παράγει έντονη σπηλαίωση που απαιτείται για δύσκολες εφαρμογές που απαιτούν ισχυρή διαταραχή, όπως μείωση μεγέθους σωματιδίων, γαλακτωματοποίηση ή εκχύλιση. - Υλικό και σχεδιασμός ανιχνευτή
Hielscher Υπέρηχοι κατασκευάζει ανιχνευτές της (sonotrodes) από ανθεκτικά υλικά όπως το τιτάνιο, τα οποία αντιστέκονται στη διάβρωση και αντέχουν τη διάβρωση σπηλαίωση. Το μέγεθος και το σχήμα της άκρης έχουν επίσης σημασία:
Μικρότερος ανιχνευτής: Παρέχετε σπηλαίωση υψηλής έντασης εστιασμένη σε μικρότερη περιοχή, κατάλληλη για κυτταρική διαταραχή ή εφαρμογές μικρού όγκου.
Μεγαλύτερος αισθητήρας: Καλύψτε μια ευρύτερη περιοχή με λιγότερο συγκεντρωμένη ενέργεια, καθιστώντας τους καλύτερους για μεγαλύτερους όγκους. - Παρτίδα ή σε σειρά
Η χωρητικότητα της παρτίδας υπερήχων ή του κυττάρου ροής πρέπει να ευθυγραμμίζεται με τον όγκο του υλικού που σκοπεύετε να επεξεργαστείτε. Η συνεχής επεξεργασία χρησιμοποιώντας ένα κύτταρο ροής υπερήχων επιτρέπει στο υγρό να περάσει μέσα από ένα κανάλι, διευκολύνοντας την εξαιρετικά ομοιόμορφη επεξεργασία σε μεγάλες κλίμακες. Hielscher υπερήχων είναι ιδανικό για τη γραμμική κλιμάκωση της διαδικασίας υπερήχων σας. - Έλεγχος θερμοκρασίας
Όπως όλες οι διαδικασίες ομογενοποίησης, η επεξεργασία υπερήχων παράγει θερμότητα. Προκειμένου να προστατευθούν τα ευαίσθητα στη θερμοκρασία υλικά, Hielscher βιομηχανικοί υπερήχων έρχονται με ενσωματωμένα συστήματα ψύξης όπως μπουφάν νερού ή εξωτερικούς ψύκτες, εξασφαλίζοντας ότι η διαδικασία υπερήχων παραμένει σε σταθερή θερμοκρασία για βέλτιστα αποτελέσματα. Όλοι οι ψηφιακοί υπερήχων Hielscher έρχονται με έναν αισθητήρα θερμοκρασίας PT100. Το έξυπνο μενού των υπερήχων Hielscher επιτρέπει τον προγραμματισμό ενός ανώτερου ορίου θερμοκρασίας. Όταν φτάσετε στο ανώτερο καθορισμένο όριο θερμοκρασίας, ο υπερηχητής σταματά αυτόματα την υπερήχηση μέχρι να επιτευχθεί το κατώτερο καθορισμένο όριο. - Έλεγχος και παρακολούθηση διαδικασιών
Η ακρίβεια είναι απαραίτητη σε βιομηχανικές εφαρμογές. Οι προηγμένοι υπερήχων της Hielscher προσφέρουν παρακολούθηση παραμέτρων σε πραγματικό χρόνο όπως η ισχύς, η θερμοκρασία και το πλάτος, δίνοντας στους χειριστές πλήρη έλεγχο της διαδικασίας υπερήχων. Όλες οι σημαντικές παράμετροι υπερήχων γράφονται αυτόματα σε μια ενσωματωμένη κάρτα SD, έτσι ώστε οι διαδικασίες παραγωγής να μπορούν εύκολα να αναθεωρηθούν.
Αυτοματοποιημένες επιλογές: Για παραγωγή μεγάλης κλίμακας, τα αυτοματοποιημένα συστήματα διατηρούν σταθερές συνθήκες επεξεργασίας, μειώνοντας τη χειροκίνητη επίβλεψη και αυξάνοντας την αποδοτικότητα. - Δυνατότητα προσαρμογής και κλιμάκωσης
Hielscher βιομηχανικοί υπερήχων είναι ευέλικτοι διευκολύνοντας την κλιμάκωση καθώς αυξάνεται η παραγωγή. Η αρθρωτή εγκατάσταση των υπερήχων Hielscher επιτρέπει τη σταδιακή επέκταση των εξελισσόμενων απαιτήσεων παραγωγής.

Βιομηχανικός υπερηχητής UIP2000hdT για την αποτελεσματική επεξεργασία υγρών
Γιατί να επιλέξετε Hielscher Industrial Probe-Type Sonicators?
Hielscher Υπέρηχοι ειδικεύονται στην παροχή state-of-the-art λύσεις υπερήχων που είναι προσαρμοσμένες για να πληρούν τις αυστηρές απαιτήσεις των βιομηχανικών εφαρμογών. Με την εκτεταμένη γκάμα προσαρμόσιμων επιλογών, την ισχυρή ισχύ και τη μηχανική ακριβείας, οι υπερήχων μας είναι κατασκευασμένοι για να υπερέχουν ακόμη και στα πιο δύσκολα περιβάλλοντα. Είτε ασχολείστε με φαρμακευτικά προϊόντα, παραγωγή τροφίμων, χημική επεξεργασία ή νανοτεχνολογία, η ομάδα μας μπορεί να σας βοηθήσει να βρείτε τον τέλειο υπερήχων για να βελτιώσετε τη διαδικασία παραγωγής σας.
- υψηλή απόδοση
- Τεχνολογία αιχμής
- αξιοπιστία & Ευρωστία
- Ρυθμιζόμενος, ακριβής έλεγχος της διαδικασίας
- δέσμη & Ενσωματωμένη
- για κάθε τόμο
- έξυπνο λογισμικό
- έξυπνες λειτουργίες (π.χ. προγραμματιζόμενες, πρωτόκολλο δεδομένων, τηλεχειριστήριο)
- εύκολο και ασφαλές στη λειτουργία
- χαμηλή συντήρηση
- CIP (επιτόπιος καθαρισμός)
Σχεδιασμός, Κατασκευή και Συμβουλευτική – Ποιότητα Made in Germany
Hielscher υπερήχων είναι γνωστή για την υψηλότερη ποιότητα και τα πρότυπα σχεδιασμού τους. Η ευρωστία και η εύκολη λειτουργία επιτρέπουν την ομαλή ενσωμάτωση των υπερήχων μας σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Οι σκληρές συνθήκες και τα απαιτητικά περιβάλλοντα αντιμετωπίζονται εύκολα από τους υπερήχους Hielscher.
Hielscher Υπέρηχοι είναι μια πιστοποιημένη εταιρεία ISO και δίνουν ιδιαίτερη έμφαση σε υψηλής απόδοσης υπερήχων που διαθέτουν state-of-the-art τεχνολογία και φιλικότητα προς το χρήστη. Φυσικά, Hielscher υπερήχων είναι CE συμβατό και πληρούν τις απαιτήσεις των UL, CSA και RoHs.
Ο παρακάτω πίνακας σας δίνει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση ικανότητας επεξεργασίας των υπερήχων μας:
Όγκος παρτίδας | Ροή | Προτεινόμενες συσκευές |
---|---|---|
0.05 έως 10L | 0.1 έως 1L/min | UIP1000hdT |
0.1 έως 20L | 0.2 έως 4L/min | UIP2000hdT |
10 έως 100L | 2 έως 10L / λεπτό | UIP4000hdT |
15 έως 150L | 3 έως 15L / λεπτό | UIP6000hdT |
μ.δ. | 10 έως 100L / λεπτό | UIP16000 |
μ.δ. | μεγαλύτερου | σύμπλεγμα UIP16000 |
Εφαρμογές βιομηχανικών υπερήχων τύπου καθετήρα
Οι βιομηχανικοί υπερήχων βρίσκουν εφαρμογές σε πολλούς τομείς όπου απαιτείται ακριβής επεξεργασία υπερήχων υψηλής ισχύος. Εδώ είναι μερικές από τις πιο κοινές χρήσεις:
- Χημική Επεξεργασία
Γαλακτωματοποίησης: Χρησιμοποιείται για τη δημιουργία σταθερών γαλακτωμάτων, απαραίτητων στις βιομηχανίες τροφίμων, καλλυντικών και φαρμακευτικών προϊόντων.
αποσυσσωμάτωση & Διασπορά: Βοηθά στη διάσπαση συσσωματωμένων σωματιδίων, όπως συστάδες νανοσωματιδίων, διασφαλίζοντας ότι είναι ομοιόμορφα διασκορπισμένα σε διαλύματα.
Κατάλυση και επιτάχυνση αντίδρασης: Υπερήχων μπορεί να ενισχύσει τα ποσοστά αντίδρασης, μειώνοντας τους χρόνους επεξεργασίας και αυξάνοντας τις αποδόσεις. - φαρμακευτικός & βιοτεχνολογία
κυτταρική διαταραχή & Εξαγωγή: Υπερήχηση υψηλής έντασης σπάει ανοικτά κύτταρα για να εξαγάγει πρωτεΐνες, DNA, ή άλλα κυτταρικά συστατικά, μια διαδικασία απαραίτητη για πολλές βιοτεχνολογικές και φαρμακευτικές εφαρμογές.
Μείωση μεγέθους σωματιδίων: Μικρότερα μεγέθη σωματιδίων στα φάρμακα ενισχύουν τη βιοδιαθεσιμότητα και τη συνέπεια στη δοσολογία.
Νανογαλακτώματα & Σχηματισμός λιποσωμάτων: Δημιουργεί γαλακτώματα νανομεγέθους ή λιποσώματα, που χρησιμοποιούνται συνήθως σε προηγμένα συστήματα χορήγησης φαρμάκων. - Βιομηχανία τροφίμων και ποτών
Ομογενοποίηση: Εξασφαλίζει ομοιόμορφη υφή και εμφάνιση σε προϊόντα όπως σάλτσες, σάλτσες και ποτά.
Εκχύλιση γεύσης: Εντείνει την εκχύλιση γεύσης από φυσικές πηγές, ενισχύοντας τη γεύση χωρίς συνθετικά πρόσθετα.
Διατήρηση: Μειώνει το μικροβιακό φορτίο για παρατεταμένη διάρκεια ζωής και βελτιώνει την ασφάλεια των τροφίμων. - Ενεργειακές και Περιβαλλοντικές Εφαρμογές
Επεξεργασία βιοκαυσίμων: Ενισχύει τη διάσπαση της βιομάζας, καθιστώντας την παραγωγή βιοκαυσίμων πιο αποδοτική.
Επεξεργασία νερού και αποβλήτων: Βοηθά στη διάσπαση ρύπων και ρύπων, καθιστώντας τις διαδικασίες επεξεργασίας νερού πιο αποτελεσματικές.
Αποθείωση καυσίμων: Μειώνει την περιεκτικότητα των ορυκτών καυσίμων σε θείο, ένα σημαντικό βήμα για την τήρηση των περιβαλλοντικών προτύπων. - νανοτεχνολογία
Σύνθεση νανοσωματιδίων: Διευκολύνει την παραγωγή νανοσωματιδίων εξασφαλίζοντας ομοιόμορφη κατανομή μεγέθους.
Διασπορά σε διαλύματα: Απαραίτητο για τη δημιουργία ομοιογενών εναιωρημάτων νανοσωματιδίων, ζωτικής σημασίας σε βιομηχανίες από την ηλεκτρονική έως τη βιοϊατρική μηχανική.

Υπερήχων διαλύτης UIP6000hdT για μεγάλη απόδοση στη βιομηχανική παραγωγή υγρών, υδαρούς κοπριάς και πολτών.
Βιβλιογραφία / Αναφορές
Η ακόλουθη λίστα διαθέτει μια μικρή επιλογή επιστημονικών άρθρων, στα οποία οι βιομηχανικοί υπερήχων Hielscher χρησιμοποιήθηκαν με επιτυχία για διάφορες εφαρμογές. Ρωτήστε μας για βιβλιογραφία σχετικά με συγκεκριμένες εφαρμογές του ιδιαίτερου ενδιαφέροντός σας!
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Παρτίδα και συνεχής υπερηχογράφημα υποβοηθούμενη εκχύλιση φύλλων boldo (Peumus boldus mol.). Διεθνές περιοδικό μοριακής επιστήμης 14, 2013. 5750-5764.
- Ι. Φασάκη, Κ. Σιάμος, M. Arin, P. Lommens, I. Van Driessche, S.C. Hopkins, B.A. Glowacki, Ι. Αραμπατζής (2012): Υπερηχογραφική υποβοηθούμενη παρασκευή σταθερών νανοκρυσταλλικών εναιωρημάτων TiO2 με βάση το νερό για φωτοκαταλυτικές εφαρμογές μεμβρανών εκτυπωμένων με inkjet. Εφαρμοσμένη Κατάλυση Α: Γενικά, Τόμοι 411–412, 2012. 60-69.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Αξιολόγηση της διάταξης του εργοστασίου εξαγωγής ελαιολάδου με εφαρμογή μηχανήματος υπερήχων υψηλής ισχύος. Υπερήχων Sonochemistry, Τόμος 73, 2021.
- Barrera-Salgado, Karen; Ramírez-Robledo, Gabriela; Alvarez-Gallegos, Alberto; Arellano, Κάρλος; Σιέρα, Φερνάντο; Perez, J. Α.; Silva Martínez, Susana (2016): Διαδικασία Fenton σε συνδυασμό με υπερήχους και ακτινοβολία υπεριώδους φωτός για την οξείδωση ενός μοντέλου ρύπου. Εφημερίδα της Χημείας, 2016. 1-7.
- László Vanyorek, Dávid Kiss, Ádám Prekob, Béla Fiser, Attila Potyka, Géza Németh, László Kuzsela, Dirk Drees, Attila Trohák, Béla Viskolcz (2019): Εφαρμογή νανοσωλήνων άνθρακα τύπου μπαμπού με προσθήκη αζώτου για την ανάπτυξη ηλεκτρικά αγώγιμων λιπαντικών. Journal of Materials Research and Technology, τόμος 8, τεύχος 3, 2019. 3244-3250.
- Sánchez-Hernández E., Balduque-Gil J., González-García V., Barriuso-Vargas J.J., Casanova-Gascón J., Martín-Gil J., Martín-Ramos P. (2023): Φυτοχημικό προφίλ εκχυλισμάτων λουλουδιών και φύλλων Sambucus nigra L. και το αντιμικροβιακό δυναμικό τους έναντι παθογόνων αμυγδαλιάς. Διεθνές περιοδικό μοριακών επιστημών, 2023.
- Αμπντουλάχ, Γ. Σ. ; Baluch, Ν.; Mohtar Σ. (2015): Υπεροχή του υπερηχητικού αντιδραστήρα για την παραγωγή μικροντίζελ. Jurnal Teknologi (Επιστήμες & Μηχανική) 77:5. 2015. 155-161.
- Ali Gholami, Fathollah Pourfayaz, Akbar Maleki (2021): Τεχνοοικονομική αξιολόγηση της παραγωγής βιοντίζελ από λάδι canola μέσω υπερήχων σπηλαίωση. Energy Reports, Τόμος 7, 2021. 266-277.
Συχνές Ερωτήσεις
Σε τι χρησιμοποιείται το Sonicator;
Ένας υπερηχητικός παράγοντας χρησιμοποιείται για την εφαρμογή υπερηχητικής ενέργειας σε ένα δείγμα, δημιουργώντας σπηλαίωση που διαταράσσει τα κύτταρα, προάγει την ομογενοποίηση και επιτρέπει την ανάμειξη ή την εκχύλιση υλικών, που εφαρμόζονται συνήθως στη μοριακή βιολογία, τη χημεία και τις επιστήμες των υλικών για τη διάσπαση των κυττάρων, τη διάτμηση του DNA και τη διασπορά σωματιδίων.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Sonicator και Ultrasonicator?
Δεν υπάρχει θεμελιώδης διαφορά μεταξύ ενός “υπερήχων” και ένα “υπερήχων”; Και οι δύο όροι αναφέρονται σε συσκευές που χρησιμοποιούν υπερηχητική ενέργεια για να δημιουργήσουν σπηλαίωση σε υγρά. Όμως “υπερήχων” είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται πιο συχνά για να τονίσει την ένταση των κυμάτων υπερήχων που παράγονται, συνήθως σε εφαρμογές που απαιτούν ακριβή, υψηλής απόδοσης επεξεργασία.
Ποιοι είναι οι δύο τύποι υπερήχων;
Οι δύο κύριοι τύποι υπερήχων είναι υπερήχων τύπου καθετήρα και υπερήχων μπάνιου. Οι υπερήχων τύπου καθετήρα χρησιμοποιούν έναν άμεσο καθετήρα εμβάπτισης για να παραδώσουν εστιασμένη υπερηχητική ενέργεια σε ένα δείγμα, καθιστώντας τους ιδανικούς για την επεξεργασία μικρών και μεγάλων όγκων υπό έντονες συνθήκες επεξεργασίας. Υπερήχων λουτρά, επίσης γνωστή ως υπερήχων δεξαμενές ή καθαριστικά, παράγουν υπερηχητικά κύματα σε μια δεξαμενή γεμάτη με υγρό, παρέχοντας έμμεση και μη ομοιόμορφη υπερήχηση κατάλληλη για απλές εργασίες όπως ο καθαρισμός.

Hielscher Υπέρηχοι κατασκευάζει υψηλής απόδοσης υπερήχων ομογενοποιητές από εργαστήριο προς βιομηχανικό μέγεθος.