UIP6000hdT – Ultrasoniseur haute performance 6kW
L'UIP6000hdT délivre une puissance ultrasonore de 6kW et constitue une machine de production fiable pour les applications lourdes et dans les environnements exigeants. Conçu pour les processus industriels ayant une demande énergétique plus élevée et des volumes importants, tels que le broyage de particules, le traitement des nanomatériaux et la transformation des aliments, le processeur à ultrasons UIP6000hdT, robuste et puissant, peut facilement remplir ses fonctions.
Les applications typiques de l'UIP6000hdT sont les suivantes homogénéisation, émulsification, Dispersion & broyage fin des particules, Extraction, malaxage de l'huile d'olive, Dissolution ou Réactions sonochimiques tel que Sono-Synthèse et Sono-Catalyse.
Ultrasonateur UIP6000hdT dans une installation industrielle d'extraction continue.
Une puissance ultrasonore de 6000 Watts conçue pour le traitement industriel
Ce système de haute puissance est particulièrement favorable aux processus industriels dans des environnements exigeants et avec un espacement limité, car aucun moyen de refroidissement supplémentaire, tel que l'eau ou l'air comprimé, n'est nécessaire. La conception spéciale de ce système permet de l'utiliser dans des conditions de fonctionnement extrêmes, telles que la poussière, la saleté, la température et l'humidité. Le processeur ultrasonique est composé de titane et d'acier inoxydable. La bride sans oscillation s'est avérée très utile pour l'intégration dans les machines et les installations. Elle a été adaptée aux nouvelles conditions techniques en termes de comportement correct en matière d'oscillation.
Grâce à son faible encombrement et à son armoire mobile sur roulettes, l'UIP6000hdT peut être installé même dans des endroits exigus.Le concept modulaire de l'UIP6000hdT vous offre un système puissant et pourtant très peu encombrant. Le transducteur et le générateur sont logés séparément l'un de l'autre et sont reliés par des câbles. Cette conception autonome réduit au minimum le travail nécessaire à l'installation, à l'exploitation et à la maintenance. Plusieurs modules UIP6000hdT peuvent être facilement combinés pour former des clusters avec des capacités de traitement plus élevées.
L'UIP6000hdT avec réacteur à cellules d'écoulement à ultrasons et armoire d'insonorisation.
L'UIP6000hdT est un ultrasoniseur industriel haute performance de type sonde pour le traitement en ligne des liquides et des boues.
| 6kW Capacité de traitement | ||
|---|---|---|
| Processus |
Débit
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| transestérification du biodiesel |
1,5 à 4m³/hr
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| émulsification, Par exemple huile / eau |
00,5 à 2,5m³/hr
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| extraction des cellules, Par exemple algues |
0.15 à 1m³/hr
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| Dispersion/désagglomération |
0.025 à 0.5m³/hr
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| broyage par voie humide et le broyage |
0.01 à 0.025m³/hr
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En général, la cellule d'écoulement ainsi que le transducteur à ultrasons sont situés dans une armoire en acier inoxydable à double paroi, dotée d'une isolation acoustique très efficace. Si nécessaire, l'UIP6000hdT peut être utilisé pour la sonication de liquides dans des réacteurs spécifiques. Bien entendu, l'UIP6000hdT est capable de fonctionner en continu à pleine puissance (24 heures/7 jours) comme tous les systèmes à ultrasons de Hielscher Ultrasonics.
Le MultiSonoReactor MSR-4 est un réacteur industriel d'homogénéisation en ligne adapté à l'industrie des hauts débits. Le MSR-4 peut être équipé de 4x UIP4000hdT ou 4x UIP6000hdT.
L'UIP6000hdT en un coup d'œil
- ultrasoniseur puissant de 6000 watts
- fiable pour les processus de sonication lourds
- fonctionnement 24/7
- niveau industriel
- écran tactile couleur
- parcourir la télécommande
- l'enregistrement automatique des données de la puissance, l'amplitude, le temps de sonication, la température, la pression
- intégré SD / USB ComboCard
- capteur de température enfichables
- capteur de pression connectable (en option)
- connexion LAN
- Connexion Ethernet
- aucune installation de logiciel
- Accord Automatique de Fréquence
Le générateur d'ultrasons, le transducteur et la cellule d'écoulement sont logés dans une armoire d'insonorisation.
UIP6000hdT – Homogénéisateur ultrasonique haute puissance
Faisant partie de la série industrielle Hielscher Ultrasonics, l'UIP6000hdT est un processeur ultrasonique robuste de 6 kW destiné aux applications lourdes dans des environnements industriels difficiles.
Les sonicateurs industriels de Hielscher Ultrasonics peuvent fournir des amplitudes très élevées. Des amplitudes allant jusqu'à 200µm peuvent être facilement exploitées en continu, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7. Pour des amplitudes encore plus élevées, des sonotrodes ultrasoniques personnalisées sont disponibles. La robustesse de l'équipement ultrasonique Hielscher permet un fonctionnement 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, dans des conditions difficiles et dans des environnements exigeants.
Écran Tactile Couleur
Une grande amélioration de la vue opérationnelle est l'écran tactile couleur. Cet écran sensible au toucher et au stylet permet une manipulation facile, tandis que le réglage précis des paramètres de fonctionnement et l'affichage du réglage de la puissance ultrasonore sont garantis et combinés avec un confort maximal pour l'opérateur. Le menu de contrôle numérique est intuitif à utiliser comme réduit aux paramètres principaux. Le réglage amplitude / puissance et le mode impulsion peuvent être réglés par un curseur tactile coloré (avec 1%, 5% ou 10% de pression). L'utilisateur décide, s'il préfère l'affichage de l'amplitude et de la puissance comme des graphiques à barres colorés ou une représentation numérique. L'affichage peut être changé du mode d'affichage normal au mode d'affichage BIG NUMBER, caractérisé par un fort contraste et une grande taille de police pour une meilleure visibilité.
Contrôle à Distance par Navigateur Internet
L'UIP6000hdT peut être contrôlé à l'aide de n'importe quel navigateur courant, tel que Internet Explorer, Safari, Firefox, Mozilla, IE/Safari mobile en utilisant la nouvelle interface web LAN. La connexion LAN est une installation plug-n-play très simple et ne nécessite aucune installation de logiciel. L'appareil à ultrasons fait office de serveur/client DHCP et demande ou attribue automatiquement une adresse IP. L'appareil peut être utilisé directement à partir du PC/MAC ou en utilisant un commutateur ou un routeur. En utilisant un routeur sans fil préconfiguré en option, l'appareil peut être contrôlé depuis la plupart des smartphones ou des tablettes, par exemple l'iPad d'Apple. En utilisant la redirection de port d'un routeur connecté, vous pouvez contrôler votre UIP6000hdT via Internet depuis n'importe quel endroit dans le monde. – votre téléphone intelligent ou tablette étant la télécommande.
Réseau Intégré
Une autre caractéristique intelligente de l'UIP6000hdT est le fonctionnement et le contrôle via LAN (réseau local) qui facilite l'opération et permet une grande flexibilité de traitement. Toutes les informations du processus de sonication sont enregistrées automatiquement sur une carte de données SD/USB. Un capteur enfichable mesure la température en permanence, tandis qu'un capteur de pression, disponible en option, peut être ajouté.
Accord Automatique de Fréquence
Comme tous les appareils à ultrasons Hielscher, l'UIP6000hdT est doté d'un réglage automatique intelligent de la fréquence. Lorsque l'appareil est mis en marche, le générateur détecte la fréquence opérationnelle optimale. Il fait alors fonctionner l'appareil à cette fréquence. Cela améliore l'efficacité énergétique globale et la fiabilité de nos appareils à ultrasons. Tout ce que vous avez à faire, c'est de mettre le système en marche. Le générateur effectue automatiquement le réglage de la fréquence en une fraction de seconde.
Contactez nous! / Demandez nous!
Le cluster Hielscher UIP6000hdT comprend jusqu'à 12 sonicateurs. Cette configuration permet de composer un système de sonication en ligne puissant de 72 kW pour un traitement en ligne de haute performance.
Vous ne savez pas quel système ultrasonique est le mieux adapté à votre procédé ?
Le tableau ci-dessous vous donne une indication de la capacité de traitement approximative de nos ultrasonicators:
| lot Volume | Débit | Appareils recommandés |
|---|---|---|
| 00,5 à 1,5 ml | n / a. | VialTweeter |
| 1 à 500 ml | 10 à 200 ml / min | UP100H |
| 10 à 2000mL | 20 à 400 ml / min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 20L | 00,2 à 4L / min | UIP2000hdT |
| 10 à 100l | 2 à 10 L / min | UIP4000hdT |
| n / a. | 10 à 100 litres / min | UIP16000 |
| n / a. | plus grand | groupe de UIP16000 |
Qu'il faut savoir
Notions de base sur l'homogénéisation ultrasonique
Les homogénéisateurs ultrasoniques sont utilisés pour la dispersion, l'émulsification, le broyage humide, le nano- & micronisation, extraction (à partir de plantes et de tissus cellulaires), synthèse et catalyse de produits chimiques (dite sono-chimie) ainsi que dégazage. L'homogénéisation ultrasonique est souvent utilisée comme terme générique qui englobe toutes ces applications. L'homogénéisation assistée par ultrasons est basée sur le principe de travail de la cavitation acoustique, qui se produit lorsque des ondes ultrasonores intenses sont couplées dans un milieu liquide. Sous les ondes ultrasonores intenses, de minuscules bulles de vide sont générées dans le milieu, qui se forment au cours des cycles haute pression / basse pression des ondes ultrasonores. À un certain point, lorsque les microbulles ont atteint un statut énergétique, auquel elles ne peuvent plus absorber d'énergie, elles s'effondrent violemment. Ce phénomène d'implosion de bulles sous vide est appelé cavitation. L'implosion des bulles de vide génère des ondes de choc, des jets de liquide, des cisaillements élevés, des températures élevées et des différences de pression avec une énergie suffisante pour briser les liaisons covalentes, les molécules flexibles et induire des réactions chimiques.
La cavitation acoustique (générée par les ultrasons de puissance) crée localement des conditions extrêmes, appelées effets sonomécaniques et sonochimiques. Grâce à ces effets, la sonication favorise les réactions chimiques, ce qui permet d'obtenir des rendements plus élevés, une vitesse de réaction plus rapide, de nouvelles voies et une meilleure efficacité globale.
Pour obtenir les meilleurs résultats dans le processus d'homogénéisation, le processeur ultrasonique et sa configuration peuvent être optimisés en modifiant les variables suivantes :
- Amplitude (déplacement de la sonotrode) et intensité
- pression
- Température
- Cuve de sonication (lot ou cellule d'écoulement : taille, géométrie, débit)
Les ultrasons Hielscher haute performance utilisent des générateurs piézoélectriques constitués de cristaux de titanate de zirconate de plomb. Les vibrations sont transmises par un pavillon en titane réglé pour résonner à 19-26 kHz. A partir du pavillon, la vibration ultrasonique est couplée via une sonotrode ultrasonique (pointe, sonde) dans le milieu fluide. Hielscher propose des processeurs à ultrasons d'une puissance allant de 50 à 16 000 watts par unité ultrasonique et couvre ainsi les besoins des petits ultrasons de laboratoire et des appareils de paillasse jusqu'aux installations pilotes et aux unités ultrasoniques entièrement commerciales pour les gros volumes de production.
Contrôle sophistiqué du processus pour des résultats de sonication optimaux
Les conditions de sonification sont cruciales pour le rendement, les résultats et la reproductibilité des procédés ultrasoniques. Outre le contrôle précis de la puissance de sortie des ultrasons, ajustée par l'amplitude et l'intensité, la température, la pression et la durée de sonification sont des facteurs importants. Les processeurs numériques à ultrasons Hielscher sont équipés d'un thermocouple enfichable. Un capteur de pression enfichable est disponible en option. Les deux capteurs sont connectés au générateur d'ultrasons, qui est équipé d'une carte SD interne. Le logiciel de l'appareil à ultrasons enregistre toutes les données du processus (date, heure, amplitude, énergie ultrasonique, énergie nette, température, pression) dans un fichier CSV sur la carte SD. Ainsi, vos cycles de sonication sont comparables et reproductibles.
Pour des amplitudes élevées, une puissance de sortie plus importante est nécessaire. En cas de charge accrue, telle qu'une viscosité élevée du milieu ou une pression élevée, une puissance ultrasonore accrue est nécessaire pour entraîner la sonotrode à l'amplitude souhaitée. Plus la surface avant de la sonotrode (pointe) est grande, plus il faut de puissance pour la faire résonner. Une sonotrode plus grande permet de traiter des volumes plus importants. Sonotrodes industrielles Hielscher et cascatrodes peut fournir des amplitudes très élevées. Des amplitudes allant jusqu'à 200µm peuvent être facilement exploitées en continu, 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7. Pour des amplitudes encore plus élevées, des sonotrodes ultrasoniques personnalisées sont disponibles. La robustesse des ultrasons Hielscher leur permet de fonctionner 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, sous une charge importante et dans des conditions difficiles.
Pour la plupart des procédés ultrasoniques, la température du milieu sonique doit être aussi basse que possible pour une basse température favorise la génération d'une cavitation intense. Hielscher propose des cellules d'écoulement à ultrasons et des réacteurs avec chemises de refroidissement, qui permettent de maintenir des températures de process optimales. Les cellules d'écoulement et les réacteurs sont également pressurisables. Sous des pressions élevées, la cavitation est plus intense. C'est pourquoi Hielscher propose des réacteurs qui peuvent facilement pressuriser jusqu'à 300atm.
Hielscher Ultrasons fabrique des sondes ultrasonores de différentes tailles et formes (par ex. cascatrodes), ce qui permet de mettre à l'échelle tous les résultats de processus ultrasonores complètement linéaires. Avec ses homogénéisateurs ultrasoniques de 16 kW et ses différents types de sonotrodes et de réacteurs à cellules à écoulement, Hielscher est votre partenaire expérimenté de longue date pour les procédés ultrasoniques à l'échelle industrielle. Outre la diversité des ultrasons standard, Hielscher conçoit et fabrique également des systèmes sur mesure.
Littérature / Références
- Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
Hielscher Ultrasonics fabrique des homogénéisateurs à ultrasons de haute performance à partir d'une technologie de pointe. laboratoires à taille industrielle.