SonoStation – Configuration de la solution de la pompe à ultrasons de Hielscher
Les procédés ultrasoniques sont largement utilisés dans de nombreuses industries pour le mélange, la dispersion, l'homogénéisation et l'extraction. Si les petits volumes peuvent facilement être sonifiés en mode discontinu, il est recommandé d'utiliser une installation en ligne sophistiquée pour les processus de plus grand volume. La SonoStation est une installation ultrasonique autonome complète composée d'une cuve agitée avec enveloppe de refroidissement, d'une pompe et de processeurs ultrasoniques équipés de cellules d'écoulement. La conception sophistiquée de la SonoStation est la solution complète pour des processus ultrasoniques réussis.
SonoStation, votre système de mixage innovant – C'est simple !
Le traitement par ultrasons facilité par la SonoStation
Le traitement par ultrasons n'est qu'une étape dans le développement de votre procédé ou dans votre production quotidienne. L'installation et le fonctionnement du réacteur à ultrasons doivent être aussi simples que possible. La SonoStation est un système de pompage facile à utiliser pour acheminer votre matériau liquide vers le réacteur à ultrasons à un débit et une pression constants. Nous avons intégré une cuve agitée de 38 litres (à double enveloppe) avec une pompe à cavité progressive dans un système de traitement mobile. Nous avons même inclus un support pour deux réacteurs à ultrasons. Ce haut niveau d'intégration réduit le nombre et la taille des pièces humides, des raccords et des connecteurs. La SonoStation est donc plus facile à utiliser et à nettoyer qu'une installation conventionnelle. L'empreinte au sol est également réduite.
Toutefois, cette simplicité ne doit pas se traduire par des fonctionnalités limitées. C'est pourquoi nos appareils à ultrasons sont dotés de fonctions telles que le réglage automatique de la fréquence, le protocole automatique des données, le contrôle automatique de l'amplitude et la sécurité en cas de marche à vide, afin que vous puissiez vous concentrer sur votre processus.
Si nos appareils à ultrasons sont des équipements de traitement sophistiqués qui peuvent être utilisés de manière fiable en tant qu'outil de traitement unique, leur intégration dans un dispositif de traitement plus complexe permet d'améliorer l'ensemble du processus de production. La SonoStation est un dispositif de traitement complet composé d'une cuve agitée, d'une pompe et d'un système d'ultrasons en continu. La SonoStation est une installation complète, compacte et puissante qui facilite les processus ultrasoniques à l'échelle de production moyenne.
La conception complète du traitement de la SonoStation vous permet de progresser plus rapidement !
Les caractéristiques de la SonoStation :
- installation complète de traitement
- Facile à utiliser
- facile à nettoyer
- entièrement intégré
- configuration simple
- faible encombrement
- peut contenir jusqu'à 4kW de puissance de sonication (2x UIP500hdT à UIP2000hdT)
- robuste pour une utilisation quotidienne (pilote ou production)
- flexible pour le développement de processus
- réservoir en acier inoxydable avec enveloppe de refroidissement
- pas de sédimentation comme dans les pompes horizontales
- robuste pour une utilisation quotidienne (pilote ou production)
Pourquoi la SonoStation ?
Pour une installation de production par ultrasons, vous avez besoin, en plus de l'appareil à ultrasons, d'accessoires tels que des cuves, une pompe, un support pour appareil à ultrasons et des tuyaux ou des tubes. La SonoStation est une installation complète de traitement par ultrasons qui vous permet d'être rapidement prêt pour la production !
Hielscher est spécialisé dans les appareils à ultrasons pour les procédés liquides. Les réacteurs ultrasoniques en ligne nécessitent des accessoires, tels que réservoir, pompe, échangeur de chaleur, vanne, capteurs de pression. Afin de faciliter l'installation et le fonctionnement, nous fournissons des accessoires conçus pour les processus de sonification. L'installation de la SonoStation comprend une vanne à pincement pneumatique et un capteur de pression numérique à membrane en acier inoxydable PS7. Nous voulions améliorer la manipulation des liquides.
SonoStation équipée d'un ultrasonateur UIP1000hdT et d'un réacteur à cellules de flux
Nous travaillons pour vous, afin que vous obteniez plus de résultats plus rapidement. Pourquoi devrions-nous vous demander de rechercher tous les composants individuels sur la base de nos recommandations ?
Les homogénéisateurs à ultrasons Hielscher produisent une sonication contrôlable et reproductible pour le développement de processus et la production.
Détails techniques de la SonoStation :
- acier inoxydable
- 230VAC ou 115VAC
- monophasé pour prise murale standard
- pompe à vis excentrée pour un débit et une pression constants
- avec VFD, 40 à 495RPM
- 15-180L/h
- max. 5barg
- auto-amorçage
- coulis uniforme à haute viscosité
Le char d'assaut
Le réservoir de la SonoStation est un réservoir en acier inoxydable de 38 litres. Il est équipé d'une enveloppe de refroidissement/chauffage pour le contrôle thermique. Par exemple, en l'utilisant comme enveloppe de refroidissement, on s'assure que les matériaux chauds ne cuisent pas sur les parois du réservoir et n'y adhèrent pas. Sa forme conique évite la sédimentation des particules. Montées sur des roulettes pivotantes (roues), elles permettent un mouvement directionnel à 360 degrés et garantissent la maniabilité même dans les espaces restreints. En plus de la mobilité, les freins des roulettes sont solides et permettent un blocage sûr des roues afin que la SonoStation reste fixée à l'endroit souhaité. Le maintien de l'unité en place est extrêmement important pour les applications.
La pompe
Les réacteurs à ultrasons Hielscher mélangent, homogénéisent et broient les matériaux liquides. Pour faciliter l'installation et la manipulation, nous avons conçu la VerticalPump50. Cette installation intégrée associe un réservoir de 50 litres agité à une pompe à vis excentrée. La simplicité, la facilité d'utilisation et la robustesse sont les principales caractéristiques de cette station de pompage.
Détails de la pompe :
- pompe à vis excentrée pour un débit et une pression constants
- avec VFD, 40 à 495RPM
- 15-180L/h
- max. 5barg
- auto-amorçage
- coulis uniforme à haute viscosité
- pas de sédimentation comme dans les pompes horizontales
SonoStation – l'installation de traitement par ultrasons pour les applications prêtes à l'emploi
L'agitateur
La vitesse de l'agitateur est réglable et peut atteindre 500 tours/minute, ce qui permet d'obtenir un bon macromélange des liquides et des boues en déplaçant le matériau dans la cuve. L'agitation fiable garantit que le matériau est transporté uniformément dans le(s) réacteur(s) de la cellule d'écoulement à ultrasons et traité.
Dernier point mais non des moindres – Les ultrasons pour la SonoStation
La SonoStation est compatible avec les appareils à ultrasons de qualité industrielle UIP500hdT (500 watts), UIP1000hdT (1000 watts), UIP1500hdT (1500 watts) et UIP2000hdT (2000 watts). Chaque SonoStation peut contenir et fonctionner avec un ou deux processeurs à ultrasons. En équipant la SonoStation individuellement avec la puissance ultrasonique adaptée aux exigences de votre procédé, vous obtenez la configuration optimale !
La pompe SonoStation transporte le liquide ou la boue dans et à travers les réacteurs à ultrasons. En fonction de la matière première et de l'objectif du processus, les ultrasons peuvent être configurés avec la sonde et la cellule d'écoulement idéales. Une large gamme de sonotrodes/cascatrodes et de réacteurs à écoulement est disponible.
Tous les appareils à ultrasons de qualité industrielle permettent un contrôle précis de tous les paramètres importants du processus, tels que l'amplitude, la pression, la température et la durée de sonication. Cela rend le processus ultrasonique fiable et reproductible. Hielscher Ultrasonics est conscient de l'importance d'une qualité de produit élevée et continue et aide les fabricants à mettre en œuvre la normalisation des processus et les BPF (bonnes pratiques de fabrication) grâce à un logiciel intelligent et à l'enregistrement automatique des données. Nos homogénéisateurs numériques à ultrasons enregistrent automatiquement tous les paramètres du processus ultrasonique sur une carte SD intégrée. Les écrans tactiles numériques et la télécommande du navigateur permettent de surveiller en permanence le processus et d'ajuster précisément les paramètres à chaque fois que cela est nécessaire. Cela facilite considérablement la surveillance du processus et le contrôle de la qualité.
Les équipements à ultrasons de Hielscher sont conçus pour être conviviaux, performants et robustes. Tous les appareils à ultrasons sont conçus pour fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, dans des environnements exigeants et ont une longue durée de vie avec peu d'entretien.
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasons compatibles avec la SonoStation :
| Volume du lot | Débit | Dispositifs recommandés |
|---|---|---|
| 0De 0,25 à 5 litres | 50mL/min à 1L/min | UIP500hdT |
| 0.5 à 10L | 100mL/min à 2L/min | UIP1000hdT |
| 0.75 à 15L | 200mL/min à 3L/min | UIP1500hdT |
| 0.1 à 20L | 0.2 à 4L/min | UIP2000hdT |
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Le UIP2000hdT est un puissant processeur à ultrasons de 2000 watts, qui peut être monté sur la SonoStation
En tant que système de pompage prêt à l'emploi, la SonoStation achemine votre produit liquide vers le réacteur à ultrasons à un débit et une pression constants.
Qu'il faut savoir
Comment fonctionne le mélange à haut cisaillement par sonication ?
Les homogénéisateurs à ultrasons, les mélangeurs à haut cisaillement et les désintégrateurs utilisent le même principe mécanique que les systèmes de mélange industriels tels que les mélangeurs à rotor à grande vitesse, les mélangeurs à plusieurs arbres, les broyeurs colloïdaux, les homogénéisateurs à haute pression et les systèmes à roue. Les systèmes de mélange à ultrasons sont utilisés pour disperser et broyer des particules, pour émulsifier des phases d'huile et d'eau, pour solubiliser des matières solides et pour produire des mélanges homogènes de tous types de matériaux dans des liquides et des boues. Les homogénéisateurs à ultrasons intègrent une sonde à ultrasons, également appelée sonotrode, dans une cuve de mélange, par exemple dans une cuve de traitement par lots ou dans une cellule d'écoulement. La sonde ultrasonique transmet des vibrations à très haute fréquence dans le liquide ou la boue et crée une cavitation acoustique intense dans le liquide. L'implosion des bulles de cavitation entraîne de puissantes forces de cisaillement qui perturbent et brisent les gouttelettes, les agglomérats, les agrégats et même les particules primaires. Comme la cavitation ultrasonique génère des courants de cavitation à grande vitesse (jusqu'à 1000 km/h), les jets de liquide de cavitation accélèrent les particules. Lorsque les particules accélérées entrent en collision les unes avec les autres, elles agissent comme un support de broyage. Par la suite, les particules qui entrent en collision se brisent et sont réduites à la taille d'un micron ou d'un nanomètre. Dans le domaine de la cavitation ultrasonique, les pressions alternent rapidement et de manière répétée entre le vide et jusqu'à 1000 bars. Un mélangeur rotatif à 4 pales devrait fonctionner à une vitesse stupéfiante de 300 000 tours/minute pour atteindre la même fréquence de cycles de pression alternés. Les mélangeurs rotatifs conventionnels et les mélangeurs rotor-stator ne créent pas de cavitation significative en raison de leur vitesse limitée.
L'extraction par ultrasons est basée sur la cavitation acoustique et ses forces de cisaillement hydrodynamiques.