Ultrasonic homogenisaattori

Ultraääni homogenisointi on mekaaninen prosessi vähentää pienten hiukkasten nestettä niin, että ne ovat tasaisen pieniä ja tasaisesti jakautunut. Hielscher tarjoaa ultraäänellä homogenointilaitteet sovellettavaksi Lab ja tuotannon mittakaavaedut.

Vaikutus homogenointi

Kun ultraääni-prosessorit käytetään homogenaattoreiden tavoitteena on vähentää pienten hiukkasten nestettä parantaa yhtenäisyyttä ja vakautta. Nämä hiukkaset (hajottamaan vaihe) voi olla joko kiinteitä aineita tai nesteitä. Alentaminen keskimääräinen halkaisija hiukkasten määrä kasvaa yksittäisiä hiukkasia. Tämä johtaa vähenemiseen keskimääräinen hiukkaskoko etäisyys ja lisää hiukkasten pinta-ala. Graafinen (klikkaa suuremmaksi) Esittää korrelaatio yksittäisten hiukkasten halkaisija ja kokonaispinta-ala. Pinta-ala ja keskimääräinen hiukkaskoko etäisyys voi vaikuttaa reologian nestettä.

Jos on erilainen ominaispaino välillä hiukkasten ja neste, tasalaatuisuus seoksen voi vaikuttaa dispersion pysyvyyttä. Jos partikkelikoko on samanlainen useimpien hiukkasten taipumusta agglomeroitua asettumisen aikana tai nousussa vähentää, koska samanlainen hiukkasilla on samanlainen nopeus nousee tai ratkaista.

Korkeapainehomogenisaattorissa

Yleisimpi homogenisointimekanismi on korkeapainehomogenointi. Siellä nestettä painetaan suurella paineella (n. 2000 barg) homogenisointiventtiilin läpi. Kun venttiili kulkee, nesteen läpi kulkee lyhyt (n. 50 m / s) korkeapaineinen alipainesykli.
Vaikka tämä mekanismi toimii hyvin pieniä, pehmeitä partikkeleita, kuten rasvapallosten maitoa, sillä on rajansa, kun käytetään dispersiot kovaa ja kuluttavaa materiaaleja, kuten pigmenttejä, kiillotus media tai metallioksideja, tai kuitumaisia ​​ja sitkeä materiaaleja, kuten hedelmäsoseet, levät tai lietettä. Tämä johtuu siitä, että korkea neste (jopa 120mtr / s) ja koska pienet aukot käytetyt venttiilit. Kuten hioma materiaali kulkee pumput ja venttiilin aukon, se aiheuttaa kulumista. Tämä vähentää tehokkuutta ja kestoikää pumpun ja venttiilin.

Edut Ultraääni homogenizing

Ultraääni homogenisointi on erittäin tehokas vähentämiseksi pehmeitä ja kovia hiukkasia. Homogenisoinnin perustuu kavitaatiota. Kun nesteitä ovat alttiina voimakkaalle ultrasonication ääniaallot etenevät nesteen läpi aiheuttaa vuorotellen korkean paineen ja alhaisen paineen sykliä (n. 20000 kierrosta / sek.). Aikana alhaisen paineen aikana, korkean intensiteetin pieni tyhjiö kuplia syntyy nesteeseen, kun nesteen höyrynpaine on saavutettu.
Kun kuplat saavuttavat tietyn koon, ne luhistuvat rajusti korkeapaineisen syklin. Tänä luhistuminen erittäin korkeita paineita ja nopea nestesuihkua tuotetaan paikallisesti. Tuloksena virrat ja pyörteitä häiritä hiukkasagglomeraattien ja kiivaan törmäyksiä yksittäisten hiukkasten.

Yksi merkittävä etu ultraääni homogenisoijat on vähäinen määrä kostutettu ja liikkuvia osia. Tämä vähentää kitkakulumista ja puhdistuksen ajan. On vain kaksi kostuvat osat: Äänipää ja virtauksen solun. Molemmilla on yksinkertainen geometriat eikä pieniä tai piilossa aukkoja.

Toinen etu on tarkka valvoa käyttöparametreja vaikuttavat kavitaatiota. Hielscher ultraääni-prosessorit voidaan käyttää värähtelyamplitudit alkaen n. 1-200 mikronia. Nesteen paine voi vaihdella välillä 0 n. 500psig. Kuten amplitudi ja paine ovat vaikutusvaltaisin parametrit, laaja toiminta-alue kunkin parametrin mahdollistaa hyvin lempeä erittäin tuhoisia käsittelyn.

Hielscher ultraääni-laitteet ovat amplitudi hallinnassa. Tämän, mukautettu amplitudi säilyy kaikissa käyttöolosuhteissa. Tämä tekee ultrasonication hallittavissa ja toistettavissa. Sonikoimalla identtisissä toiminnallisten parametrien tuottaa yhdenmukaiset ja toistettavissa olevia tuloksia. Tämä on tärkeää laatu tuotetun materiaalin sekä scale-up prosessin tulokset lab tuotannon tasolle.

Homogenointi missä tahansa mittakaavassa

Hielscher tuottaa ultraääni laitteiden homogenisoinnin mikä tahansa näytteen tilavuus josta otetaan erä tai sisäinen käsittely. Laboratorion ultraäänilaitteet voidaan käyttää tuotantomääriä 1,5 ml n. 2L. Ultraääni teollisuuden laitteiden käytetään prosessin kehittämiseen ja tuotantoon erissä 0,5 noin 2000L tai virtausnopeuksilla 0.1L ja 20m³ tunnissa.

Alla olevassa taulukossa on yleiset laiteohjeet käsiteltävän erätilavuuden tai virtausnopeuden mukaan. Saat lisätietoja kustakin laitteesta napsauttamalla laitteen tyyppiä.