UIP2000hdT – industrijski ultrazvučni homogenizator snage 2000 vata

UIP2000hdT snažan je industrijski sonikator sa sondom snage 2000 vata i frekvencije 20kHz za obradu tekućina u pilot-mjerilu i proizvodnji. Upotrebljava se za homogenizaciju, emulgiranje, dispergiranje, deaglomeraciju, mokro mljevenje, ekstrakciju, lizu, otapanje i sonokemijske reakcije.
Ovaj industrijski ultrazvučni procesor namijenjen je tvrtkama kojima je potrebna pouzdana sonikacija velike snage uz preciznu kontrolu procesa. UIP2000hdT objedinjuje snažno ultrazvučno djelovanje sa zaslonom u boji osjetljivim na dodir, daljinskim upravljanjem putem preglednika, automatskim bilježenjem podataka, ugrađenom SD karticom te priključivim senzorima temperature i tlaka. Zbog toga je prikladan za razvoj procesa, povećanje mjerila, proizvodnju uz kontrolu kvalitete i neprekidan rad 24/7.

Kome je namijenjen UIP2000hdT?

UIP2000hdT namijenjen je korisnicima koji trebaju prijeći s laboratorijske sonikacije u malom mjerilu na obradu u većem mjerilu koja je ponovljiva i usmjerena na proizvodnju. Posebno je koristan kada je proces već ispitan u manjem mjerilu, a sada zahtijeva veću snagu, veći kapacitet obrade ili neprekidan rad.

Industrijska sonikacija uz potpunu kontrolu procesa

Ultrazvuk velike snage upotrebljava se kada konvencionalne miješalice, sustavi rotor–stator, mlinovi s kuglicama ili visokotlačni homogenizatori ne daju potreban rezultat ili kada proces zahtijeva bržu obradu, obradu kojom se postiže finiji materijal ili ponovljiviju obradu. UIP2000hdT stvara intenzivnu ultrazvučnu kavitaciju izravno u tekućinama i smjesama tekućih i krutih tvari. Ta kavitacija stvara velike smične sile koje mogu smanjiti veličinu čestica, dispergirati prahove, proizvesti fine emulzije, ekstrahirati spojeve iz stanica i biljnog materijala ili ubrzati kemijske reakcije.

Za industrijske korisnike pouzdana sonikacija zahtijeva više od ultrazvučne snage. Proces mora biti mjerljiv, ponovljiv i prikladan za povećanje mjerila. UIP2000hdT omogućuje operaterima kontrolu i dokumentiranje najvažnijih parametara sonikacije, uključujući amplitudu, ultrazvučnu snagu, vrijeme sonikacije, temperaturu i tlak. Te se vrijednosti automatski bilježe kao CSV datoteke na SD kartici, što olakšava optimizaciju procesa, dokumentiranje i osiguranje kvalitete.

Protočna obrada uređajem UIP2000hdT

Tipične primjene industrijskog sonikatora sa sondom UIP2000hdT

UIP2000hdT upotrebljava se u obradi kemikalija, proizvodnji hrane i pića, kozmetici, farmaciji, biotehnologiji, nanomaterijalima, gorivima, premazima i tehnologiji zaštite okoliša. Ista ultrazvučna platforma može se konfigurirati s različitim sonotrodama, pojačivačima amplitude i protočnim ćelijama kako bi odgovarala potrebnom intenzitetu procesa i kapacitetu obrade.

Ultrazvučna homogenizacija i miješanje

UIP2000hdT može homogenizirati tekućine, suspenzije i smjese tekućina i krutih tvari primjenom intenzivnih ultrazvučnih smičnih sila. To pomaže postići ujednačenu kvalitetu proizvoda, poboljšava miješanje teško mješljivih komponenata i može skratiti vrijeme obrade u usporedbi s konvencionalnim miješanjem. Istražite!

Ultrazvučno emulgiranje i nanoemulzije

Pri emulgiranju ultrazvučna kavitacija stvara vrlo sitne kapljice i uske raspodjele veličine kapljica. UIP2000hdT prikladan je za proizvodnju stabilnih emulzija i nanoemulzija koje se upotrebljavaju u hrani, kozmetici, farmaceutskim proizvodima, gorivima, aromama i formulacijama funkcionalnih sastojaka. Istražite!

Dispergiranje, deaglomeracija i obrada nanočestica

Prašci, pigmenti, punila i nanomaterijali često tvore aglomerate koje je teško razbiti standardnim miješalicama. UIP2000hdT dispergira čestice u tekućinama i razbija aglomerate snažnim ultrazvučnim smičnim silama. To je korisno za boje, tinte, premaze, keramiku, katalizatore, materijale za baterije, grafen, okside i druge napredne materijale. Istražite!

Mokro mljevenje i smanjenje veličine čestica

UIP2000hdT može se upotrebljavati za smanjenje veličine čestica i mokro mljevenje kada su potrebne manje veličine čestica, poboljšana stabilnost suspenzije ili veće aktivne površine. Proces se može optimizirati podešavanjem amplitude, tlaka, protoka, temperature i vremena sonikacije. Istražite!

Ultrazvučna ekstrakcija i razaranje stanica

Sonikacija poboljšava prijenos mase i može razoriti stanice, tkiva i biljne strukture. UIP2000hdT upotrebljava se za ekstrakciju iz biljnih materijala te ekstrakciju bioaktivnih spojeva, aroma, proteina, enzima i unutarstaničnih materijala. Prikladan je i za lizu i razaranje stanica u biotehnologiji i mikrobiologiji. Istražite!

Sonokemija, sonokataliza i intenzifikacija reakcija

Ultrazvučna kavitacija može ubrzati kemijske reakcije poboljšanjem miješanja, prijenosa mase i aktivacije površine. UIP2000hdT upotrebljava se za sonosintezu, sonokatalizu, taloženje, sol-gel reakcije, katalizu faznog prijenosa i druge sonokemijske procese. Istražite!
 

Koji ultrazvučni procesor odabrati?

Od laboratorijskih istraživanja i ispitivanja izvedivosti do optimizacije procesa, ispitivanja u pilot-mjerilu i industrijske proizvodnje, Hielscher nudi idealan ultrazvučni homogenizator za obradu tekućina i muljeva u svakom mjerilu. Tablica u nastavku daje pregled naših najpopularnijih sonikatora sa sondom.

Ako niste sigurni koji ultrazvučni procesor odgovara vašem procesu, najvažniji kriteriji odabira su ciljani rezultat, volumen šarže, potreban protok, viskoznost, udio krutih tvari, raspored rada i potreban unos energije. Hielscher može na temelju vaših procesnih podataka preporučiti odgovarajući uređaj, sonotrodu, pojačivač amplitude i konfiguraciju protočne ćelije.

Robustan ultrazvučni procesor od 2000W za pilotno i proizvodno mjerilo

UIP2000hdT izrađen je za industrijska okruženja. Konstrukcija njegova pretvornika od nehrđajućeg čelika i titana čini ga prikladnim za zahtjevne radne uvjete, uključujući prašinu, vlagu i povišene temperature okoline. Uređaj je projektiran za kontinuirani rad i zahtijeva malo održavanja.
S ultrazvučnom snagom od 2000 vata, UIP2000hdT premošćuje jaz između laboratorijske sonikacije i velikih industrijskih ultrazvučnih sustava. Dovoljno je snažan za pilotnu proizvodnju, povećanje mjerila procesa i brojne primjene u kontinuiranoj proizvodnji. Za veće proizvodne količine može se paralelno upotrebljavati više uređaja ili se mogu odabrati veći ultrazvučni procesori Hielscher.
Odgovarajući pribor, kao što su sonotrode, cascatrodes™, pojačivači amplitude i protočne ćelije, omogućuje prilagodbu sustava različitim procesnim ciljevima. Primjerice, cascatrode™ može osigurati veliku aktivnu površinu za sonikaciju pri obradi velikih količina tekućine, dok protočne ćelije omogućuju kontroliranu obradu u liniji pri definiranim uvjetima tlaka i protoka.

Šaržna obrada, recirkulacija i protočna obrada u liniji

UIP2000hdT može se upotrebljavati u nekoliko konfiguracija obrade. Za razvoj formulacija, manja procesna ispitivanja i proučavanje parametara uređaj može raditi u šaržnom načinu rada sa sonotrodom i stalkom. To korisnicima omogućuje da ispitaju kako njihov materijal reagira na sonikaciju prije prelaska na veće volumene.

Za šarže veće od 5 litara općenito se preporučuje obrada u protočnoj ćeliji. U protočnom načinu rada tekućina prolazi kroz ultrazvučni reaktor u kojem se obrađuje u kontroliranim uvjetima. Proizvod se može obraditi u jednom prolazu ili cirkulirati kroz reaktor dok se ne postigne ciljani rezultat.

Obrada u protočnoj ćeliji poboljšava reproducibilnost jer se važni parametri poput amplitude, tlaka, protoka, temperature i vremena zadržavanja mogu preciznije kontrolirati. To je osobito važno za proizvodne procese, istraživanja povećanja mjerila i primjene s visokim zahtjevima za kvalitetu.

Zaslon u boji osjetljiv na dodir za brzo postavljanje procesa

Zaslon u boji osjetljiv na dodir omogućuje rukovateljima izravan pristup najvažnijim postavkama. Amplituda, snaga i pulsni način rada mogu se brzo i precizno podesiti. Izbornik je usmjeren na postavke važne tijekom svakodnevnog rada, pa korisnici mogu postaviti i nadzirati proces sonikacije bez nepotrebne složenosti.
Zaslon može prikazivati amplitudu i snagu kao stupčaste dijagrame ili brojčane vrijednosti. Način prikaza VELIKIH BROJEVA poboljšava vidljivost s udaljenosti, što je korisno u pilot-postrojenjima, proizvodnim prostorima i ispitnim postavima u kojima rukovatelj možda ne stoji izravno ispred uređaja.

Daljinsko upravljanje putem preglednika preko LAN-a

UIP2000hdT može se kontrolirati putem uobičajenih internetskih preglednika. LAN sučelje ne zahtijeva instalaciju dodatnog softvera. Ultrazvučnim procesorom može se upravljati izravno s osobnog računala ili računala Mac, putem usmjerivača ili mrežnog preklopnika ili s tableta ili pametnog telefona kada su povezani putem odgovarajuće mrežne konfiguracije.
To je osobito korisno za razvoj procesa, nadzor proizvodnje i instalacije u kojima je ultrazvučni procesor ugrađen u protočni sustav, zvučnoizolacijsko kućište ili proizvodnu liniju.

Automatsko bilježenje procesnih podataka

Pouzdana dokumentacija koristi svakom proizvodnom procesu. UIP2000hdT automatski bilježi relevantne procesne vrijednosti na ugrađenu SD karticu. CSV podaci mogu se koristiti za usporedbu ispitivanja, dokumentiranje proizvodnih ciklusa, utvrđivanje procesnih odstupanja i podršku osiguranju kvalitete.
Zabilježeni parametri uključuju ultrazvučnu snagu, amplitudu, vrijeme sonikacije, temperaturu i tlak kada je priključen opcionalni senzor tlaka. To inženjerima i rukovateljima pruža praktičnu osnovu za optimizaciju procesa i ponovljivu proizvodnju.

Automatsko podešavanje frekvencije

UIP2000hdT uključuje inteligentno automatsko podešavanje frekvencije. Kada se uređaj uključi, generator prepoznaje optimalnu radnu frekvenciju i pokreće ultrazvučni pretvornik na toj frekvenciji. To pomaže održavati stabilan učinak sonikacije i smanjuje potrebu za ručnim podešavanjem.

Visoka energetska učinkovitost i industrijska pouzdanost

UIP2000hdT namijenjen je komercijalnoj proizvodnji. Lako se postavlja, jednostavno čisti i izrađen je za neprekidnu industrijsku uporabu. Unatoč ultrazvučnoj snazi od 2000 vata, uređaj ne zahtijeva dodatno hlađenje vodom ili komprimiranim zrakom. Može neprekidno raditi u zraku.
Kao i svi industrijski ultrazvučni procesori Hielscher, UIP2000hdT projektiran je za učinkovitu pretvorbu električne energije u mehaničke ultrazvučne oscilacije. Visoka energetska učinkovitost znači da se više snage prenosi u tekućinu, čime se poboljšava učinkovitost procesa i smanjuju gubici energije. Ukupna energetska učinkovitost uređaja UIP2000hdT iznosi približno 80 do 90% od električnog utikača do tekućine.

Potpuna kontrola amplitude za reproducibilne rezultate

Amplituda je jedan od najvažnijih parametara ultrazvučne obrade. Ona definira mehaničke vibracije sonotrode i snažno utječe na intenzitet kavitacije. UIP2000hdT elektronički regulira amplitudu, pa odabrana amplituda ostaje konstantna čak i kada se procesni uvjeti promijene.
Amplituda se na generatoru može podesiti od 20 do 100%. Dodatni rasponi amplitude mogu se postići primjenom odgovarajućih pojačivača amplitude. To operaterima omogućuje prilagodbu intenziteta sonikacije proizvodu, bilo da je cilj blago miješanje, snažna deaglomeracija, razaranje stanica, ekstrakcija ili smanjenje veličine čestica.

Ispitivanje i procjena procesa

Prije odabira industrijskog ultrazvučnog sustava mnogi korisnici žele znati hoće li sonikacija postići željeni rezultat i koliki se učinak obrade može očekivati. Hielscher nudi procesna ispitivanja za procjenu uređaja UIP2000hdT s vašim materijalom i za vašu primjenu.
Tijekom ispitivanja mogu se procijeniti relevantni procesni parametri, uključujući amplitudu, tlak, temperaturu, protok, unos energije i vrijeme sonikacije. Rezultati pomažu u odabiru odgovarajuće sonotrode, protočne ćelije i konfiguracije obrade za vaš proizvod.
Standardna dodatna oprema obično je dostupna sa zalihe. Sonotrode, protočne ćelije i procesna dodatna oprema također se mogu izraditi prema posebnim zahtjevima.

Učinak i kapacitet obrade

Učinak svakog ultrazvučnog procesa ovisi o tekućini, viskoznosti, udjelu krutih tvari, potrebnoj veličini čestica, ciljanom prinosu ekstrakcije, temperaturi, tlaku i unosu energije. Kao opća smjernica, UIP2000hdT u pravilu može obrađivati između 1,0 i 8,0L/min u protočnom načinu rada. U svakodnevnom radu to odgovara približno 2 do 10m³ dnevno, ovisno o primjeni.
Za veći proizvodni kapacitet Hielscher nudi veće ultrazvučne procesore i sustave s više uređaja. To omogućuje povećanje učinka procesa razvijenih s uređajem UIP2000hdT uz zadržavanje istih načela ultrazvučne obrade.

UIP2000hdT u istraživanju i znanosti

UIP2000hdT često se koristi u pilotnim postavima, industrijskoj proizvodnji i znanstvenim istraživanjima. Objavljene primjene uključuju ultrazvučnu ekstrakciju bioaktivnih spojeva iz biljnih materijala, eksfolijaciju materijala sličnih grafenu, obradu nanomaterijala i obradu vina. Ako tražite reference za određenu primjenu, obratite nam se.

• FactSheet UIP2000hdT – 2000 watts powerful sonicator for pilot and industry – Hielscher Ultrasonics
• Štengl, V., Henych, J., Slušná, M. et al. (2014): Ultrasound exfoliation of inorganic analogues of graphene. Nanoscale Res Lett 9, 167; 2014.
• Maria Lisa Clodoveo, Tiziana Dipalmo, Carlo Giuseppe Rizzello, Filomena Corbo, Pasquale Crupi (2016): Emerging technology to develop novel red winemaking practices: An overview. Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 38, Part A, 2016. 41-56.
• Sena Saklar Ayyildiz, Bulent Karadeniz, Nihan Sagcan, Banu Bahar, Ahmet Abdullah Us, Cesarettin Alasalvar (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea.. Food and Bioproducts Processing, Volume 111, 2018. 37-44.
• Štengl, V.; J. Tolasz; D. Popelková (2015): Ultrasonic preparation of tungsten disulfide single-layers and quantum dots. RSC Advances 5, 2015. 89612-89620.