Επιταχύνετε τις αργές και ανεπαρκείς διαδικασίες παραγωγής

Η κατεργασία με υπερήχους είναι μια καθιερωμένη τεχνική εντατικοποίησης διεργασιών, η οποία χρησιμοποιείται σε πολλούς τύπους εφαρμογών επεξεργασίας υγρών, όπως η ομογενοποίηση, η ανάμειξη, η διασπορά, η υγρή άλεση, η γαλακτωματοποίηση, καθώς και η βελτίωση ετερογενών χημικών αντιδράσεων. Εάν η παραγωγική σας διαδικασία υποαποδίδει και δεν επιτυγχάνει συγκεκριμένους στόχους παραγωγής, ίσως θελήσετε να εξετάσετε την κατεργασία με υπερήχους ως μέσο ενίσχυσης της διεργασίας.

Ανάμειξη, ομογενοποίηση και διασπορά με υπερήχους

Η κατεργασία με υπερήχους είναι μια ιδιαίτερα αποδοτική τεχνική για την ανάμειξη, την ανάμειξη συστατικών, την ομογενοποίηση, τη διασπορά και τη γαλακτωματοποίηση συστημάτων στερεού–υγρού και υγρού–υγρού. Οι αναμείκτες υπερήχων υψηλής διάτμησης διασπούν σωματίδια και σταγονίδια και μειώνουν αποτελεσματικά το μέγεθός τους, ώστε να προκύπτει ένα σταθερό, ομοιογενές μείγμα. Ένα σημαντικό πλεονέκτημα της ανάμειξης με υπερήχους είναι ο εύκολος χειρισμός υγρών και αιωρημάτων με ιξώδες από πολύ χαμηλό έως πολύ υψηλό, παρόμοιο με πάστα. Ακόμη και τα λειαντικά σωματίδια δεν αποτελούν πρόβλημα για τους αναμείκτες υπερήχων.
Μάθετε περισσότερα για την ανάμειξη υψηλής διάτμησης με υπερήχους!

Εφαρμογές ηχοχημείας

Με την ανάμειξη συστημάτων στερεού–υγρού και υγρού–υγρού με υπερήχους υψηλής ισχύος, βελτιώνεται η μεταφορά μάζας μεταξύ δύο ή περισσότερων φάσεων ή συστατικών του μείγματος. Είναι ευρέως γνωστό ότι η αυξημένη μεταφορά μάζας επηρεάζει θετικά πολλές χημικές αντιδράσεις, όπως την ετερογενή κατάλυση. Επιπλέον, η σπηλαίωση που προκαλείται από υπερήχους εισάγει υψηλή ενέργεια στα χημικά συστήματα, προκαλώντας έτσι την έναρξη αντιδράσεων ή/και αλλάζοντας τις οδούς αντίδρασης. Αυτό οδηγεί σε σημαντικά βελτιωμένους ρυθμούς χημικής μετατροπής και αποδόσεις. Ο ηχοχημικός εξοπλισμός και οι ηχοχημικοί αντιδραστήρες χρησιμοποιούνται συνήθως για μετεστεροποίηση, πολυμερισμό, αποθείωση, διεργασίες sol-gel και πολλές άλλες ετερογενείς καταλυτικές αντιδράσεις και αντιδράσεις οργανικής σύνθεσης. Διαβάστε περισσότερα για τις ηχοχημικές αντιδράσεις!

Εφαρμογές υπερήχων στη βιομηχανία τροφίμων

Η ομογενοποίηση υψηλής διάτμησης με υπερήχους είναι μια μη θερμική τεχνολογία που χρησιμοποιείται σε ποικίλες διαδικασίες παραγωγής τροφίμων, ποτών και συμπληρωμάτων διατροφής. Η εκχύλιση με υπερήχους χρησιμοποιείται στην παραγωγή σαλτσών, σουπών, χυμών, smoothies και συμπληρωμάτων διατροφής (π.χ. σαμπούκου, κάνναβης), με σκοπό την απελευθέρωση γευστικών ενώσεων, χρωστικών, βιταμινών και θρεπτικών συστατικών, ώστε να δημιουργηθεί ένα πιο υγιεινό προϊόν διατροφής με εντονότερη γεύση. Χάρη στις εκχυλισμένες γευστικές ενώσεις και τα φυσικά σάκχαρα, μπορεί να αποφευχθεί η προσθήκη εξευγενισμένης ζάχαρης και συνθετικών γευστικών προσθέτων. Διαβάστε περισσότερα για την επεξεργασία τροφίμων και ποτών με υπερήχους!

Η κατεργασία με υπερήχους εφαρμόζεται κατά την επεξεργασία τροφίμων για την εντατικοποίηση και τη βελτίωση των ακόλουθων διεργασιών:

• εκχύλιση
• ομογενοποίηση
• παστερίωση
• γαλακτωματοποίηση
• ενθυλάκωση (λιποσώματα, στερεά λιπιδικά νανοσωματίδια)

Σύνθεση και λειτουργικοποίηση νανοϋλικών με υπερήχους

Η επεξεργασία με υπερήχους και η επακόλουθη ακουστική σπηλαίωση μπορούν να ασκήσουν ακραίες καταπονήσεις στα σωματίδια και να τα διασπάσουν ελεγχόμενα σε υπομικρομετρικά και νανομετρικά μεγέθη. Το φαινόμενο της ακουστικής σπηλαίωσης δημιουργεί υψηλή διάτμηση, στροβιλισμούς και πολύ μεγάλες διαφορές πίεσης και θερμοκρασίας. Αυτές οι έντονες συνθήκες προκύπτουν από την ενδόρρηξη των φυσαλίδων, η οποία μπορεί να παρατηρηθεί όταν οι υπέρηχοι υψηλής ισχύος δημιουργούν εναλλασσόμενους κύκλους υψηλής και χαμηλής πίεσης στο μέσο. Ενώ οι πίδακες υγρού και οι συγκρούσεις μεταξύ σωματιδίων προσκρούουν στα σωματίδια, τα διαβρώνουν και τα θρυμματίζουν, η αναπτυσσόμενη οιονεί υδροστατική πίεση μπορεί να τροποποιήσει τη μικροδομή των σωματιδίων, όπως το πορώδες. Η λειτουργικοποίηση νανοσωματιδίων με υπερήχους επιτρέπει τη σύνθεση νανοϋλικών υψηλών επιδόσεων με βελτιωμένη θερμική σταθερότητα, εξαιρετική αντοχή σε εφελκυσμό, ολκιμότητα, θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα, οπτικές ιδιότητες κ.λπ.
Διαβάστε περισσότερα για τη σύνθεση και τη λειτουργικοποίηση νανοσωματιδίων με υπερήχους!

Κατεργασία με υπερήχους – Συνεργιστικές επιδράσεις

Η κατεργασία με υπερήχους μπορεί είτε να αντικαταστήσει ένα μηχάνημα που υποαποδίδει είτε να συνδυαστεί με σχεδόν οποιαδήποτε διαθέσιμη τεχνική επεξεργασίας υγρών, προκειμένου να βελτιώσει και να αναβαθμίσει τα ανεπαρκή αποτελέσματα. Οι συσκευές υπερήχων με καθετήρα της Hielscher ενσωματώνονται σε υφιστάμενες γραμμές παραγωγής με

• κολλοειδείς αναμείκτες και μύλους
• μύλους σφαιριδίων / μαργαριταριών
• αναμείκτες υψηλής διάτμησης
• ομογενοποιητές υψηλής πίεσης
• αναμείκτες με λεπίδες / αναμείκτες ρότορα–στάτορα
• θερμική παστερίωση (HTST)
• Παλμικό ηλεκτρικό πεδίο υψηλής έντασης (HELP)
• μικροκύματα
• υπεριώδες φως (UV)
• ηλεκτροχημεία
• τεχνολογίες πολλαπλών εμποδίων
• Εκχυλιστές με CO₂

Είτε χρησιμοποιείται αυτόνομα είτε σε συνδυασμό με συμβατικές τεχνικές επεξεργασίας για συνεργιστικές επιδράσεις, η ενσωμάτωση της κατεργασίας με υπερήχους οδηγεί σε βελτιωμένες και εντατικοποιημένες διεργασίες.

Συστήματα υπερήχων υψηλών επιδόσεων για την εντατικοποίηση διεργασιών

Η Hielscher Ultrasonic σχεδιάζει, κατασκευάζει και διανέμει συσκευές υπερήχων υψηλών επιδόσεων για εφαρμογές υψηλών απαιτήσεων. Το χαρτοφυλάκιό μας καλύπτει ολόκληρο το φάσμα, από συμπαγείς εργαστηριακές συσκευές υπερήχων έως επιτραπέζιους και πλήρως βιομηχανικούς επεξεργαστές υπερήχων, γεγονός που μας επιτρέπει να προτείνουμε την ιδανική διάταξη υπερήχων για την εφαρμογή σας και τον όγκο επεξεργασίας σας.
Διαβάστε περισσότερα για τις βιομηχανικές συσκευές κατεργασίας με υπερήχους και γιατί αποτελούν τη λύση για την απαιτητική εφαρμογή σας!
Επικοινωνήστε μαζί μας τώρα για να συζητήσουμε πώς μπορεί η διεργασία σας να ωφεληθεί από την εντατικοποίηση διεργασιών με υπερήχους! Το προσωπικό μας, με πολυετή εμπειρία και άρτια κατάρτιση, σας παρέχει αναλυτικές πληροφορίες και τεχνικές λεπτομέρειες.

Ο παρακάτω πίνακας παρέχει μια ένδειξη της κατά προσέγγιση δυναμικότητας επεξεργασίας των συσκευών υπερήχων μας: