Agitateurs de cuve à ultrasons

Les agitateurs de cuve à ultrasons sont des agitateurs mécaniques. L’agitation ultrasonore mélange des liquides avec d’autres liquides ou avec des solides pour améliorer la cinétique des procédés de fabrication dans les industries chimique, alimentaire, pharmaceutique et cosmétique. La gamme d’agitateurs Hielscher Ultrasonics s’étend des agitateurs de laboratoire aux agitateurs de cuve industriels pour une utilisation par lots ou en ligne.

Agitateurs de cuve à ultrasons

L’agitation en cuve vise à améliorer la cinétique des procédés. Les agitateurs de cuve à ultrasons facilitent les procédés suivants :

• Mouillage et Dissolution de matières solides dans des liquides
• Dispersion et mélange de matières dans des formulations liquides, par exemple des détergents industriels, professionnels ou ménagers ou d’autres agents de nettoyage liquides
• Émulsification, par exemple le mélange de deux liquides non miscibles ou presque non miscibles
• Extraction de substances végétales, par exemple d’huiles à partir de plantes aromatiques, de feuilles ou d’épices
• Lyse cellulaire (par exemple désintégration des cellules et extraction de leur contenu)
• Nettoyage de la surface des particules, par exemple de billes de verre ou de corps broyants
• Synthèse de particules, par exemple par une approche ascendante ou par précipitation
• Réactions chimiques et Catalyse, par exemple dans des CSTR (réacteurs à cuve agitée en continu)

Dans de nombreux procédés, les agitateurs de cuve à ultrasons peuvent réduire considérablement la durée du traitement. Par exemple, au lieu de laisser tremper des matières végétales pendant des heures pour une extraction à l’eau froide, l’agitation par sonication peut ramener la durée du traitement à quelques minutes, voire quelques secondes. L’ajout de sondes ultrasonores à vos réacteurs existants fonctionnant par lots constitue une méthode simple pour réduire la durée du traitement et augmenter efficacement votre capacité de production. L’agitation ultrasonore en cuve contribue ainsi à améliorer les performances et à réduire les coûts de production.

Agitateurs de laboratoire à ultrasons

Les agitateurs à ultrasons sont un outil essentiel pour la recherche et le développement des procédés. Alors que les agitateurs classiques nécessitent souvent un volume minimal important, l’agitation ultrasonore peut être utilisée sur des volumes aussi faibles que 150µL. Hielscher Ultrasonics fabrique des mélangeurs à ultrasons compacts à main et des homogénéisateurs à ultrasons montés sur support pour l’agitation dans divers procédés. Des réacteurs à cellule à circulation sont disponibles pour tous les appareils à ultrasons Hielscher.

Agitateurs industriels à ultrasons

Les agitateurs à ultrasons Hielscher mélangent une grande variété de substances lors de la fabrication de produits liquides, tels que les peintures, les encres, les revêtements colorés, les adhésifs ou les graisses lubrifiantes. Les agitateurs industriels Hielscher offrent une puissance ultrasonore allant de 500 watts à 16 kilowatts par sonde ultrasonore. Vous pouvez utiliser un ensemble de plusieurs sondes ultrasonores pour obtenir une puissance ultrasonore totale de sortie plus élevée.

Augmentation linéaire de la capacité d’agitation lors du changement d’échelle

L’un des principaux avantages des agitateurs à ultrasons Hielscher par rapport aux agitateurs mécaniques de cuve classiques et traditionnels est leur changement d’échelle parfaitement linéaire. Tous les résultats obtenus avec des installations d’agitation à l’échelle du laboratoire ou à l’échelle pilote peuvent être transposés de manière linéaire à une échelle supérieure, quelle qu’elle soit.

Installation d’un agitateur à ultrasons

Vous pouvez équiper vos réacteurs à cuve agitée existants d’agitateurs industriels à ultrasons et les combiner avec d’autres types de mélangeurs installés dans la cuve. Vous pouvez également installer les sondes d’agitation ultrasonore en ligne avec une pompe pour faire recirculer votre produit dans le réacteur à ultrasons. La sonication ne transmet aucune chaleur au produit. La sonde ultrasonore transmet uniquement de l’énergie mécanique sous forme de vibrations mécaniques. Le mélange liquide peut s’échauffer sous l’effet des frottements dans le liquide en mouvement.

Agitation en cuve facile à utiliser

Les agitateurs à sonde ultrasonore ne comportent aucun joint tournant. Vous pouvez fixer la bride de la sonde sur une cuve de réacteur ou tout autre récipient, dans n’importe quelle orientation, à n’importe quel angle ou dans n’importe quelle position. Une même sonde ultrasonore peut donc servir d’agitateur à entrée supérieure, latérale ou inférieure. Vous pouvez monter les sondes ultrasonores d’agitation sur des réacteurs en verre, des cuves en acier, des cuves en acier inoxydable ou des récipients en plastique, tels que des conteneurs IBC.
L’intensité de l’agitation et la puissance ultrasonore totale couplée au liquide peuvent être modifiées en faisant varier le nombre et la taille des sondes ultrasonores ainsi que l’amplitude des vibrations ultrasonores. Lorsque plusieurs sondes ultrasonores sont utilisées dans une même cuve, chaque sonde peut être réglée indépendamment.
Lorsque l’agitation ultrasonore en cuve est utilisée pour mélanger des produits à forte viscosité tels que les graisses lubrifiantes, les adhésifs, les polymères, les résines ou les peintures, l’association des ultrasons avec un agitateur à hélice contribue à obtenir des résultats de traitement plus uniformes.

Nettoyage en place facile des pièces de l’agitateur en contact avec le liquide

Les sondes des agitateurs à ultrasons sont fabriquées en titane de grade 5. Ce titane est un alliage très résistant, léger et résistant à la corrosion. Les diamètres courants des sondes varient de 1mm à 40mm pour une utilisation en laboratoire et de 40mm à 90mm pour les agitateurs de cuve industriels. Les agitateurs à ultrasons ne nécessitent donc que de petites ouvertures dans la cuve.
Les agitateurs de cuve à ultrasons se nettoient facilement, car ils présentent des géométries très simples à symétrie de révolution et ne comportent aucun joint tournant susceptible de fuir ou de s’user.
Lors des procédures de nettoyage en place (CIP), les sondes ultrasonores peuvent faciliter le nettoyage grâce à une action de nettoyage ultrasonore intense.