Hielscher ultrazvučna tehnologija

Primjena ultrazvuka snage pomoću ultrazvučnih rogova

Ultrazvučni rogovi ili sonde široko se koriste za mnogostruke primjene za obradu tekućine, uključujući homogenizaciju, raspršivanje, mokro mljevenje, emulzifikaciju, ekstrakciju, raspad, otapanje i de-aeraciju. Saznajte osnove o ultrazvučnim rogovima, ultrazvučnim sondama i njihovim primjenama.

Ultrazvučni rog vs ultrazvučna sonda

Ultrasonic horn at the transducer of the UIP2000hdTČesto se izraz ultrazvučni rog i sonda koriste naizmjenično i odnose se na ultrazvučnu šipku koja prenosi ultrazvučne valove u tekućinu. Ostali pojmovi koji se koriste za ultrazvučnu sondu su akustični rog, sonotrod, akustični valni val ili ultrazvučni prst. Međutim, tehnički postoji razlika između ultrazvučnog roga i ultrazvučne sonde.
I rog i sonda odnose se na dijelove takozvanog ultrazvuka tipa sonde. Ultrazvučni rog je metalni dio ultrazvučnog kliješta, koji se uzbuđuje kroz piezoelektrično generirane vibracije. Ultrazvučni rog vibrira na određenoj frekvenciji, npr. Titan je preferirani materijal za izradu ultrazvučnih rogova zbog izvrsnih akustičnih prijenosnih svojstava, robusne čvrstoće umora i tvrdoće površine.

Ultrazvučna sonda naziva se i sonotrode ili ultrazvučni prst. Riječ je o metalnoj šipki, najčešće izrađenoj od titana, a navojem na ultrazvučni rog. Ultrazvučna sonda je bitan dio ultrazvučnog procesora, koji prenosi ultrazvučne valove u sonicated medij. Ultrazvučne sonde / sonotrodes su u različitim oblicima (npr konusne, vrhom, sužene ili kao Cascatrode) dostupne. Dok je titan najčešće korišten materijal za ultrazvučne sonde, postoje i sonotrode izrađene od nehrđajućeg čelika, keramike, stakla i drugih materijala.

Budući da su ultrazvučni rog i sonda pod stalnom kompresijom ili napetošću tijekom sonikacije, odabir materijala roga i sonde je ključan. Visokokvalitetna titanska sličica (5. razreda) smatra se najpouzdanijim, izdržljivim i najučinkovitijim metalom koji izdrži stres, održava visoke amplitude tijekom dugog vremenskog razdoblja i prenosi akustična i mehanička svojstva.

Ultrazvučna sonda emulificira ulje u vodi putem ultrazvuka napajanja

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

ultrazvučni pretvarač UIP2000hdT s ultrazvučnim rogom, boosterom i sondom (sonotrode)

Zahtjev za informacijama




Primijetite naše pravila o privatnosti,


Ultrasonikatori visokih performansi uglavnom rade u frekvenciji od 20-30kHz. Na 20 kHz, ultrazvučna sonda je obično rezonantna šipka duga pola valne duljine, koja se stalno širi i ugovara 20.000 puta u sekundi. Pokreti širenja i kontrakcije prenose se kao ultrazvuk velike snage u medij procesa, odnosno tekućinu ili kašu, kako bi se ispunile prijave kao što su

Kako funkcionira power ultrazvuk? – Radno načelo akustične karitacije

Snažan ultrazvučne kavitacijeZa ultrazvučnu primjenu visokih performansi kao što su homogenizacija, smanjenje veličine čestica, raspad ili nano-disperzije, ultrazvuk visokog intenziteta, niskofrekventni ultrazvuk nastaje ultrazvučnim sondom i prenosi se ultrazvučnim rogom i sondom (sonotrode) u tekućinu. Ultrazvuk velike snage smatra se ultrazvukom u rasponu od 16-30kHz. Ultrazvučna sonda se proširuje i kontrakcij, na 20kHz, čime se prenosi 20.000 vibracija u sekundi u medij. Kada ultrazvučni valovi putuju kroz tekućinu, naizmjenično visokotlačni (kompresija) / niskotlačni (rarefaction / ekspanzija) ciklusi stvaraju minute šupljine (vakuumske mjehuriće), koje rastu tijekom nekoliko ciklusa tlaka. Tijekom faze kompresije tekućine i mjehurića, tlak je pozitivan, dok faza rijetke proizvodnje proizvodi vakuum (negativan tlak.) Tijekom ciklusa kompresije i širenja, šupljine u tekućini rastu dok ne dosegnu veličinu, pri čemu ne mogu apsorbirati daljnju energiju. U ovom trenutku nasilno implodiraju. Implozija tih šupljina rezultira različitim visokoegetskim učincima, koji su poznati kao fenomen akustične / ultrazvučne karitacije. Akustičnu karitaciju karakteriziraju višenamjeseni visokoegetski učinci, koji utječu na tekućine, čvrste/tekuće sustave kao i plinske/tekuće sustave. Energetski gusta zona ili kavitatacijska zona poznata je kao takozvana hot-spot zona, koja je energetski najgušća u neposrednoj blizini ultrazvučne sonde i opada s povećanjem udaljenosti od sonotroda. Glavne karakteristike ultrazvučne karitacije uključuju lokalno vrlo visoke temperature i tlakove i odgovarajuće diferencijale, turbulencije i tekući streaming. Tijekom implozije ultrazvučnih šupljina u ultrazvučnim žarištima mogu se mjeriti temperature do 5000 Kelvina, pritisci do 200 atmosfera i tekući mlazovi s do 1000 km/h. Ovi izvanredni energetski intenzivni uvjeti doprinose sonomehaničkim i sonokemijskim učincima koji na različite načine pojačavaju procese i kemijske reakcije.
Glavni utjecaj ultrazvuka na tekućine i kaše su sljedeći:

  • Visoka smicanje: Ultrazvučne sile visokog smicanja ometaju tekućine i tekuće čvrste sustave uzrokujući intenzivnu uznemirenost, homogenizaciju i prijenos mase.
  • Utjecaj: Tekući mlazovi i strujanje koje generira ultrazvučna kavijacija ubrzavaju krutine u tekućinama, što dovodi nakon toga do međupartikoluarnog sudara. Kada se čestice sudaraju pri vrlo visokim brzinama, erodiraju, razbijaju se i sitno se glodaju i raspršuju, često sve do nano-veličine. Za biološke tvari kao što su biljni materijali, tekući mlazovi velike brzine i ciklusi naizmjeničnog tlaka ometaju stanične stijenke i oslobađaju unutarstanični materijal. To rezultira vrlo učinkovitom ekstrakcijom bioaktivnih spojeva i homogenim miješanjem biološke tvari.
  • Uznemirenost: Ultrazvukcija uzrokuje intenzivne turbulencije, sile smicanja i mikro-kretanje u tekućini ili kaši. Time sonikacija uvijek pojačava prijenos mase i time ubrzava reakcije i procese.
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.

Ultrazvučni rog

Ultrazvučni homogenizatori i visokoslojni mikseri koriste se u gotovo svakoj prerađivačkoj industriji, koja radi s tekućinama ili kašama. Intenzivne ultrazvučne konjičke sile stvaraju intenzivnu uznemirenost, smicanje, lom čestica i prijenos mase. Time se tekućine homogeniziraju, raspršuju, emulificiziraju, ekstrahiraju, otapaju i/ili pokreću kemijske reakcije. Sve u svemu, ultrazvukcija je metoda intenziviranja procesa koja povećava prinos, poboljšava stope konverzije i čini procese učinkovitijima.
Uobičajene ultrazvučne primjene u industriji raspoređene su na mnogim granama hrane & farma, fina kemija, energija & petrokemije, recikliranja, biorefinerija itd., a uključuju sljedeće:

Ultrazvučni rogovi i sonde za primjene visokih performansi

Hielscher Ultrasonics je dugogodišnji proizvođač i distributer ultrazvuka velike snage, koji se širom svijeta koriste za teške primjene u mnogim industrijama.
S ultrazvučnim procesorima u svim veličinama od 50 W do 16kW po uređaju, sondama u različitim veličinama i oblicima, ultrazvučnim reaktorima različitih volumena i geometrija, Hielscher Ultrasonics ima pravu opremu za konfiguriranje idealne ultrazvučne postave za vašu primjenu.
Tablica u nastavku daje vam pokazatelj približne mogućnosti obrade naših ultrazvučnih uređaja:

Batch Volumen Protok Preporučeni uređaji
1 do 500 mL 10 do 200 mL / min UP100H
10 do 2000 ml 20 do 400 mL / min Uf200 ः t, UP400St
0.1 do 20L 0.2 do 4L / min UIP2000hdT
10 do 100L 2 do 10 l / min UIP4000hdT
N.a. 10 do 100 l / min UIP16000
N.a. veći grozd UIP16000

Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!

Zatražite dodatne informacije

Molimo koristite obrazac u nastavku kako biste zatražili dodatne informacije o ultrazvučnim procesorima, aplikacijama i cijeni. Rado ćemo razgovarati o vašem procesu s vama i ponuditi vam ultrazvučni sustav koji zadovoljava vaše zahtjeve!









Molimo, imajte na umu da je pravila o privatnosti,


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

Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi za miješanje aplikacija, disperziju, emulzifikaciju i ekstrakciju na laboratorijskim, pilotskim i industrijskim razmjerima.

Književnost / Reference