فن آوری اولتراسوند Hielscher

کاربرد سونوگرافی قدرت با استفاده از شاخ مافوق صوت

شاخ مافوق صوت و یا پروب به طور گسترده ای برای برنامه های کاربردی پردازش مایع چند برابر از جمله همگن سازی استفاده می شود, پراکنده, مرطوب فرز, تقلید, استخراج, فروپاشی, حل, و de-aeration. یادگیری اصول اولیه در مورد شاخ مافوق صوت، پروب مافوق صوت و برنامه های کاربردی خود را.

شاخ مافوق صوت در مقابل کاوشگر مافوق صوت

Ultrasonic horn at the transducer of the UIP2000hdTاغلب، اصطلاح شاخ مافوق صوت و پروب به طور قابل تعویض استفاده می شود و اشاره به میله مافوق صوت است که امواج سونوگرافی را به مایع منتقل می کند. اصطلاحات دیگری که برای پروب مافوق صوت استفاده می شود شاخ آکوستیک، sonotrode، موج کش صوتی، و یا انگشت مافوق صوت است. با این حال، از نظر فنی تفاوت بین شاخ مافوق صوت و یک کاوشگر مافوق صوت وجود دارد.
هر دو، شاخ و کاوشگر، به بخش هایی از به اصطلاح مافوق صوت نوع کاوشگر اشاره دارند. شاخ مافوق صوت بخش فلزی از transducer مافوق صوت است, که می شود از طریق ارتعاشات piezoelectrically تولید هیجان زده. شاخ مافوق صوت در فرکانس خاصی ارتعاش می کند، مانند ۲۰kHz که به معنی ۲۰٬۰۰۰ ارتعاش در ثانیه است. تیتانیوم مواد ترجیح داده شده برای ساخت شاخ مافوق صوت با توجه به خواص انتقال آکوستیک عالی آن، قدرت خستگی قوی آن، و سختی سطح است.

کاوشگر مافوق صوت نیز sonotrode یا انگشت مافوق صوت نامیده می شود. این میله فلزی است, اغلب از تیتانیوم ساخته شده, و نخ به شاخ مافوق صوت. کاوشگر مافوق صوت یک بخش ضروری از پردازنده مافوق صوت است, که انتقال امواج سونوگرافی به محیط فراصوت. پروب های مافوق صوت / sonotrodes در اشکال مختلف (به عنوان مانند مخروطی، نوک، tapered، و یا به عنوان Cascatrode) در دسترس هستند. در حالی که تیتانیوم رایج ترین مواد مورد استفاده برای پروب مافوق صوت است، همچنین sonotrode ساخته شده از فولاد ضد زنگ، سرامیک، شیشه و مواد دیگر در دسترس وجود دارد.

از آنجا که شاخ مافوق صوت و پروب تحت فشرده سازی مداوم و یا تنش در طول فراصوت, انتخاب مواد شاخ و کاوشگر بسیار مهم هستند. با کیفیت بالا تیتانیوم (درجه 5) قابل اعتمادترین، با دوام ترین و موثرترین فلز برای مقاومت در برابر استرس، برای حفظ دامنه های بالا در طول دوره های طولانی از زمان، و انتقال خواص صوتی و مکانیکی در نظر گرفته شده است.

کاوشگر مافوق صوت emulsifying نفت در آب از طریق سونوگرافی قدرت

Ultrasonic booster and probe (cascatrode) mounted to the horn of the ultrasonic transducer UIP2000hdT

مبدل اولتراسونیک UIP2000hdT با شاخ مافوق صوت, تقویت کننده, و کاوشگر (sonotrode)

درخواست اطلاعات




توجه داشته باشید ما سیاست حفظ حریم خصوصی.


مافوق صوت با کارایی بالا بیشتر در محدوده فرکانس 20-30kHz کار می کنند. در 20 کیلوهرتز، کاوشگر مافوق صوت به طور معمول یک میله طنین بلند طول یک نیم است، که به طور مداوم در حال گسترش و انقباض 20،000 بار در ثانیه است. حرکات انبساط و انقباض به صورت سونوگرافی با قدرت بالا به محیط فرایند، به عنوان مایع یا دوغاب منتقل می شوند تا کاربردهایی مانند

چگونه قدرت سونوگرافی کار می کند؟ – اصل کار حفره صوتی

کاویتاسیون قدرتمند مافوق صوتبرای کاربرد مافوق صوت با کارایی بالا مانند همگن سازی، کاهش اندازه ذرات، فروپاشی یا نانو پاشش، با شدت بالا، سونوگرافی با فرکانس پایین توسط یک مبدل سونوگرافی تولید می شود و از طریق شاخ مافوق صوت و کاوشگر (sonotrode) به یک مایع منتقل می شود. سونوگرافی با قدرت بالا در محدوده 16-30kHz در نظر گرفته شده است. کاوشگر سونوگرافی گسترش می یابد و منقبض می شود به عنوان مانند، در ۲۰kHz، در نتیجه به ترتیب ۲۰٬۰۰۰ ارتعاش در ثانیه به محیط منتقل می شود. هنگامی که امواج مافوق صوت را از طریق مایع سفر, متناوب فشار بالا (فشرده سازی) / کم فشار (کمیاب / انبساط) چرخه ایجاد حفره دقیقه (حباب خلاء), که بیش از چندین چرخه فشار رشد. در طول فاز فشرده سازی مایع و حباب ها، فشار مثبت است، در حالی که فاز کمیاب کشش یک خلاء (فشار منفی) تولید می کند. در طول چرخه های فشرده سازی-انبساط، حفره های داخل مایع رشد می کنند تا زمانی که به اندازه ای برسند که در آن نمی توانند انرژی بیشتری را جذب کنند. در این مرحله، آنها با خشونت نفوذ می کنند. implosion از آن حفره نتایج در اثرات مختلف بسیار پر انرژی, که به عنوان پدیده حفره صوتی / مافوق صوت شناخته شده. حفره صوتی با اثرات بسیار پر انرژی چند برابر مشخص, که مایعات تاثیر, سیستم های جامد / مایع و همچنین سیستم های گاز / مایع. منطقه انرژی متراکم یا منطقه حفره ای به اصطلاح منطقه نقطه داغ شناخته می شود، که بیشتر انرژی متراکم در مجاورت نزدیک کاوشگر مافوق صوت است و با افزایش فاصله از sonotrode کاهش می یابد. ویژگی های اصلی حفره مافوق صوت عبارتند از محلی رخ می دهد درجه حرارت بسیار بالا و فشار و دیال مربوطه, اغتشاشات, و جریان مایع. در طول نفوذ حفره های مافوق صوت در نقاط داغ مافوق صوت، درجه حرارت تا 5000 کلوین، فشار تا 200 جو و جت مایع با تا 1000km/h را می توان اندازه گیری. این شرایط برجسته انرژی شدید به اثرات سونومکانیکی و سونوشیمیایی کمک می کند که فرایندها و واکنش های شیمیایی را به روش های مختلف تشدید می کند.
تاثیر اصلی امواج فراصوت بر مایعات و دوغاب ها موارد زیر است:

  • بلند-بري: نیروهای مافوق صوت با درشت بالا مایعات را مختل می کنند و سیستم های جامد مایع باعث بی قراری شدید، همگن سازی و انتقال جرم می شوند.
  • تاثیر: جت مایع و جریان تولید شده توسط حفره مافوق صوت شتاب مواد جامد در مایعات, که منجر پس از آن به برخورد بین حزبی. هنگامی که ذرات با سرعت های بسیار بالا با هم برخورد می کنند، فرسایش می دهند، خرد می شوند و آسیاب می شوند و ریز پراکنده می شوند که اغلب تا اندازه نانو پایین می آید. برای ماده زیستی مانند مواد گیاهی، جت های مایع با سرعت بالا و چرخه های فشار متناوب دیواره های سلولی را مختل می کنند و مواد داخل سلولی را آزاد می کنند. این امر منجر به استخراج بسیار کارآمد ترکیبات زیست فعال و مخلوط شدن همگن ماده زیستی می شود.
  • تحریک: امواج فراصوت باعث اغتشاش شدید، نیروهای براری و حرکت میکرو در مایع یا دوغاب می شود. در نتیجه فراصوت همواره انتقال جرم را تشدید می کند و در نتیجه واکنش ها و فرایندها را تسریع می کند.
The UP200Ht is a 200watts powerful ultrasonic horn for various applications i(e.g., cell disruption, protein extraction, cell pellet solubilization etc. ) in research laboratories, quality control and sample preparation.

شاخ مافوق صوت

هموژنیزرهای مافوق صوت و میکسرهای با برشت بالا تقریباً در هر صنعت پردازشی استفاده می شوند، که با مایعات یا دوغاب ها کار می کند. نیروهای حفره ای مافوق صوت شدید ایجاد بی قراری شدید, برشی, شکستن ذرات و انتقال جرم. در نتیجه مایعات همگن می شوند، پراکنده می شوند، تقلید می شوند، استخراج می شوند، حل می شوند و/یا واکنش های شیمیایی آغاز می شوند. به طور کلی، فراصوت یک روش تشدید فرایند است که عملکرد را افزایش می دهد، نرخ تبدیل را بهبود می بخشد و باعث می شود فرایندها کارآمدتر است.
برنامه های کاربردی مافوق صوت مشترک در صنعت در سراسر بسیاری از شاخه های مواد غذایی گسترش & pharma, fine-chemistry, energy & پتروشیمی، بازیافت، بیورفینری و غیره و شامل موارد زیر است:

شاخ مافوق صوت و پروب برای برنامه های کاربردی با عملکرد بالا

Hielscher Ultrasonics طولانی مدت تجربه تولید کننده و توزیع کننده امواج فراصوت با قدرت بالا، که در سراسر جهان برای برنامه های کاربردی سنگین در بسیاری از صنایع استفاده می شود.
با پردازنده های مافوق صوت در تمام اندازه ها از 50 وات به 16kW در هر دستگاه, پروب در اندازه ها و اشکال مختلف, راکتورهای مافوق صوت با حجم های مختلف و هندسه, Hielscher مافوق صوت تا به تجهیزات مناسب برای پیکربندی راه اندازی مافوق صوت ایده آل برای برنامه شما.
جدول زیر به شما می دهد که نشانه ای از ظرفیت پردازش تقریبی ultrasonicators ما:

دسته ای دوره نرخ جریان دستگاه های توصیه شده
1 تا 500ML 10 تا پوست 200ml / دقیقه UP100H
10 به 2000mL 20 تا 400ML / دقیقه UP200Ht، UP400St
00.1 به 20L 00.2 به 4L / دقیقه UIP2000hdT
10 تا 100L 2 تا 10L / دقیقه UIP4000hdT
خب 10 تا 100L / min و UIP16000
خب بزرگتر خوشه UIP16000

تماس با ما! / از ما بپرسید!

برای اطلاعات بیشتر بپرسید

لطفا فرم زیر را برای درخواست اطلاعات اضافی در مورد پردازنده مافوق صوت ، برنامه های کاربردی و قیمت استفاده کنید. ما خوشحال خواهد شد که به بحث در مورد روند خود را با شما و به شما ارائه سیستم اولتراسونیک جلسه مورد نیاز خود را!









لطفا توجه داشته باشید ما سیاست حفظ حریم خصوصی.


Ultrasonic high-shear homogenizers are used in lab, bench-top, pilot and industrial processing.

Hielscher مافوق صوت تولید هموژنایزر مافوق صوت با عملکرد بالا برای مخلوط کردن برنامه های کاربردی، پراکنده، تقلید و استخراج در آزمایشگاه، خلبان و مقیاس صنعتی است.

ادبیات/منابع