UIP6000hdT – Ultrasonicator visokih performansi od 6kW
UIP6000hdT isporučuje 6kW ultrazvučne snage i pouzdan je proizvodni stroj za zahtjevne primjene iu zahtjevnim okruženjima. Dizajniran za industrijske procese s većom potražnjom za energijom i velikim količinama kao što su mljevenje čestica, obrada nanomaterijala i obrada hrane, robusni i snažni ultrazvučni procesor UIP6000hdT može lako obavljati svoje dužnosti.
Tipične primjene UIP6000hdT uključuju homogenizacija, emulgiranje, Raspršivanje & fino mljevenje čestica, Izvlačenje, malaksacija maslinovog ulja, otapanje ili sonokemijske reakcije kao npr sono-sinteza i sono-kataliza.
Ultrasonicator UIP6000hdT u industrijskoj instalaciji kontinuirane ekstrakcije.
Snaga ultrazvuka od 6000 W napravljena za industrijsku obradu
Ovaj sustav velike snage posebno je povoljan za industrijske procese u zahtjevnim okruženjima i s ograničenim razmakom, budući da nisu potrebni dodatni rashladni mediji, poput vode ili komprimiranog zraka. Poseban dizajn ovog sustava omogućuje njegovu upotrebu u ekstremnim uvjetima rada, kao što su prašina, prljavština, temperatura i vlaga. Ultrazvučni procesor sastoji se od titana i nehrđajućeg čelika. Prirubnica bez oscilacija pokazala se vrlo korisnom za integraciju u strojeve i postrojenja. Prilagođen je novim tehničkim uvjetima u smislu ispravnog oscilacijskog ponašanja.
S malom površinom i pomičnim kućištem na kotačima, UIP6000hdT se može instalirati čak iu skučenim prostorima. Modularni koncept UIP6000hdT pruža vam moćan sustav koji štedi prostor. Pretvornik i generator smješteni su odvojeno jedan od drugoga i povezani su putem kabela. Samostalni dizajn smanjuje rad potreban za instalaciju, rad i održavanje na minimalnu razinu. Višestruki UIP6000hdT moduli mogu se jednostavno kombinirati u klastere s većim procesnim kapacitetima.
UIP6000hdT s ultrazvučnim reaktorom s protočnom ćelijom i zvučnim kućištem.
UIP6000hdT je industrijski ultrazvučni uređaj tipa sonde visokih performansi za inline obradu tekućina i mulja.
| Kapacitet obrade 6kW | ||
|---|---|---|
| Postupak |
Protok
|
|
| transesterifikacija biodizela |
1.5 do 4m³/sat
|
|
| emulgiranje, npr ulje/voda |
0.5 do 2,5 m³/sat
|
|
| ekstrakcija stanica, npr alge |
0.15 do 1m³/sat
|
|
| Raspršivanje/deaglomeracija |
0.025 do 0.5m³/sat
|
|
| mokro mljevenje i mljevenje |
0.01 do 0.025m³/sat
|
|
Općenito, protočna ćelija kao i ultrazvučni pretvarač nalaze se u kućištu od nehrđajućeg čelika s dvostrukim stijenkama koje ima vrlo učinkovitu zvučnu izolaciju. Ako je potrebno, UIP6000hdT se može koristiti za sonikaciju tekućina u prilagođenim reaktorima. Naravno, UIP6000hdT može kontinuirano raditi punom izlaznom snagom (24 sata/7 dana) kao i svi ultrazvučni sustavi tvrtke Hielscher Ultrasonics.
MultiSonoReactor MSR-4 je industrijski linijski reaktor za homogenizaciju prikladan za industriju velike propusnosti. MSR-4 može biti opremljen s 4x UIP4000hdT ili 4x UIP6000hdT.
UIP6000hdT na prvi pogled
- Ultrazvučni aparat snage 6000 W
- pouzdan za teške procese sonikacije
- Rad 24/7
- industrijski stupanj
- zaslon osjetljiv na dodir u boji
- pretraži daljinski upravljač
- automatsko bilježenje podataka o snazi, amplitudi, vremenu sonikacije, temperaturi, tlaku
- integrirana SD/USB kombinirana kartica
- priključni senzor temperature
- priključni senzor tlaka (dostupan kao opcija)
- LAN veza
- Ethernet veza
- nema instalacije softvera
- Automatsko podešavanje frekvencije
Ultrazvučni generator, pretvarač i protočna ćelija smješteni su u zvučnom kućištu.
UIP6000hdT – Ultrazvučni homogenizator velike snage
Kao dio industrijske serije Hielscher Ultrasonics, UIP6000hdT je robustan ultrazvučni procesor od 6kW za zahtjevne primjene u teškim industrijskim okruženjima.
Hielscher Ultrasonics industrijski sonikatori mogu isporučiti vrlo visoke amplitude. Amplitude do 200 µm mogu se lako neprekidno izvoditi u radu 24/7. Za još veće amplitude dostupne su prilagođene ultrazvučne sonotrode. Robusnost Hielscher ultrazvučne opreme omogućuje 24/7 rad pri teškim uvjetima rada iu zahtjevnim okruženjima.
Zaslon osjetljiv na dodir u punoj boji
Veliko poboljšanje u operativnom pogledu je zaslon osjetljiv na dodir u boji. Ovaj zaslon osjetljiv na dodir i olovku omogućuje jednostavno rukovanje, dok su točna postavka radnih parametara i prikaz postavki snage ultrazvuka zajamčeni i kombinirani s najvećom udobnošću za operatera. Digitalni upravljački izbornik je intuitivan za korištenje jer je sveden na glavne postavke. Postavka amplitude/snage i način rada pulsa mogu se podesiti pomoću klizača u boji na dodir (s pomakom od 1%, 5% ili 10%). Korisnik odlučuje hoće li više voljeti prikaz amplitude i snage u obliku stupčastih dijagrama u boji ili numerički prikaz. Zaslon se može promijeniti iz uobičajenog načina prikaza u način prikaza VELIKI BROJ, koji karakterizira veliki kontrast i velika veličina slova za poboljšanu vidljivost.
Daljinski upravljač preglednika
UIP6000hdT se može kontrolirati korištenjem bilo kojeg uobičajenog preglednika, kao što su Internet Explorer, Safari, Firefox, Mozilla, mobilni IE/Safari korištenjem novog LAN web sučelja. LAN veza je vrlo jednostavna plug-n-play postavka i ne zahtijeva instalaciju softvera. Ultrazvučni uređaj djeluje kao DHCP poslužitelj/klijent i automatski zahtijeva ili dodjeljuje IP. Uređajem se može upravljati izravno s PC/MAC-a ili pomoću prekidača ili usmjerivača. Korištenjem dodatnog unaprijed konfiguriranog bežičnog usmjerivača, uređajem se može upravljati s većine pametnih telefona ili tablet računala, npr. Apple iPad. Korištenjem port-forwardinga povezanog usmjerivača, možete kontrolirati svoj UIP6000hdT putem interneta s bilo kojeg mjesta na svijetu – vaš pametni telefon ili tablet kao daljinski upravljač.
Ugrađena mreža
Još jedna pametna značajka UIP6000hdT je rad i kontrola putem LAN-a (lokalne mreže) što olakšava rad i omogućuje visoku fleksibilnost obrade. Sve informacije o procesu ultrazvuka automatski se bilježe na SD/USB podatkovnu karticu. Senzor koji se može priključiti trajno mjeri temperaturu, dok se opcijski dostupan senzor tlaka može dodatno priključiti.
Automatsko podešavanje frekvencije
Kao i svi Hielscher ultrazvučni uređaji, UIP6000hdT dolazi s inteligentnim automatskim podešavanjem frekvencije. Kada je uređaj uključen, generator će osjetiti optimalnu radnu frekvenciju. Zatim će pokretati uređaj na toj frekvenciji. To poboljšava ukupnu energetsku učinkovitost i pouzdanost naših ultrazvučnih uređaja. Sve što trebate učiniti je uključiti sustav. Generator će automatski izvršiti podešavanje frekvencije u djeliću sekunde.
Kontaktirajte nas! / Pitajte nas!
Hielscher UIP6000hdT klaster sastoji se od do 12x sonikatora. Ova postavka omogućuje sastavljanje snažnog inline sonikacijskog sustava od 72kW za inline obradu visokih performansi.
Niste sigurni koji je ultrazvučni sustav najprikladniji za vaš proces?
Donja tablica daje vam naznaku približnog kapaciteta obrade naših ultrazvučnih uređaja:
| Volumen serije | Protok | Preporučeni uređaji |
|---|---|---|
| 0.5 do 1,5 ml | na | VialTweeter |
| 1 do 500 ml | 10 do 200 ml/min | UP100H |
| 10 do 2000 ml | 20 do 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 do 100l | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| na | 10 do 100L/min | UIP16000 |
| na | veći | klaster od UIP16000 |
Činjenice koje vrijedi znati
Osnove ultrazvučne homogenizacije
Ultrazvučni homogenizatori koriste se za disperziju, emulzifikaciju, mokro mljevenje, nano- & mikronizacija, ekstrakcija (iz biljaka i staničnih tkiva), sinteza i kataliza kemikalija (tzv. sonokemija) kao i otplinjavanje. Ultrazvučna homogenizacija često se koristi kao krovni pojam koji uključuje sve ove gore navedene primjene. Homogenizacija potpomognuta ultrazvukom temelji se na principu rada akustične kavijacije, koja se javlja kada se intenzivni ultrazvučni valovi sprežu u tekući medij. Pod intenzivnim ultrazvučnim valovima, u mediju se stvaraju sićušni vakuumski mjehurići, koji rastu tijekom ciklusa visokog/niskog tlaka ultrazvučnih valova. U određenom trenutku, kada mikro-mjehurići dostignu energetski status, u kojem ne mogu apsorbirati više energije, oni se nasilno urušavaju. Ovaj fenomen implozije vakuumskih mjehurića naziva se kavitacija. Implozija vakuumskih mjehurića generira udarne valove, mlazove struje/tekućine, visoke smične razlike, visoke temperature i tlakove s dovoljno energije za kidanje kovalentnih veza, savijanje molekula i induciranje kemijskih reakcija.
Akustična kavitacija (generirana snažnim ultrazvukom) stvara lokalno ekstremne uvjete, tzv. sonomehaničke i sonokemijske učinke. Zbog ovih učinaka, sonikacija potiče kemijske reakcije koje dovode do većih prinosa, brže reakcije, novih puteva i poboljšane ukupne učinkovitosti.
Za najbolje rezultate u procesu homogenizacije, ultrazvučni procesor i njegove postavke mogu se optimizirati promjenom sljedećih varijabli:
- Amplituda (pomak sonotrode) i intenzitet
- pritisak
- temperatura
- Posuda za sonikaciju (šaržna ili protočna ćelija: veličina, geometrija, brzina protoka)
Hielscher ultrazvučni uređaji visokih performansi koriste piezoelektrične generatore izrađene od kristala olovnog cirkonat titanata. Vibracije se prenose niz titansku hornu podešenu rezonantu na 19-26 kHz. Iz roga se ultrazvučna vibracija povezuje preko ultrazvučne sonotrode (vrh, sonda) u tekući medij. Hielscher nudi ultrazvučne procesore snage od 50 do 16.000 vata po ultrazvučnoj jedinici i time pokriva zahtjeve od malih laboratorijskih ultrazvučnih uređaja i stolnih uređaja do pilot postrojenja i potpuno komercijalnih ultrazvučnih jedinica za veliku propusnost.
Sofisticirana kontrola procesa za optimalne rezultate sonikacije
Uvjeti sonikacije ključni su za izlaz, rezultate procesa i ponovljivost ultrazvučnih procesa. Osim precizne kontrole ultrazvučne izlazne snage, prilagođene amplitudi i intenzitetu, temperatura, tlak i vrijeme sonikacije su važni čimbenici. Hielscher digitalni ultrazvučni procesori dolaze s priključnim termo-parom. Opcijski je dostupan senzor tlaka koji se može priključiti. Oba senzora povezana su s ultrazvučnim generatorom koji je opremljen unutarnjom SD karticom. Softver ultrazvučnog uređaja zapisuje sve procesne podatke (datum, vrijeme, amplituda, ultrazvučna energija, neto energija, temperatura, tlak) u CSV datoteku na SD kartici. To čini vaše ultrazvučne postupke usporedivim i ponovljivim.
Za velike amplitude potrebna je veća izlazna snaga. Pod povećanim opterećenjem kao što je visoka viskoznost medija ili povišeni tlak, potrebna je povećana snaga ultrazvuka za pogon sonotrode na željenoj amplitudi. Što je veća prednja površina sonotrode (vrha), potrebna je veća snaga da bi rezonirala. S većom sonotrodom mogu se obraditi veći volumeni. Hielscher industrijske sonotrode i kaskatrode može dati vrlo visoke amplitude. Amplitude do 200 µm mogu se lako neprekidno izvoditi u radu 24/7. Za još veće amplitude dostupne su prilagođene ultrazvučne sonotrode. Čvrstoća Hielscher ultrasonicatorsa omogućuje 24/7 rad pod velikim opterećenjem i pod zahtjevnim uvjetima.
Za većinu ultrazvučnih procesa temperatura ultrazvučno obrađenog medija trebala bi biti što niža jer niske temperature potiču stvaranje intenzivne kavitacije. Hielscher nudi ultrazvučne protočne ćelije i reaktore s rashladnim plaštima, koji podržavaju održavanje optimalnih temperatura procesa. Protočne ćelije i reaktori također mogu biti pod pritiskom. Pod povišenim tlakom dolazi do intenzivnije kavitacije. Stoga Hielscher nudi reaktore koji se lako mogu stlačiti do 300 atm.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne sonde različitih veličina i oblika (npr kaskatrode), što omogućuje potpuno linearno povećanje svih rezultata ultrazvučnog procesa. Sa 16kW ultrazvučnim homogenizatorima i različitim tipovima sonotroda i reaktorima s protočnim ćelijama, Hielscher je vaš dugogodišnji iskusni partner za ultrazvučne procese na industrijskoj razini. Osim niza standardnih ultrazvučnih uređaja, Hielscher dizajnira i proizvodi i prilagođene sustave.
Literatura / Reference
- FactSheet UIP6000hdT – 6kW powerful sonicator – industrial grade – Hielscher Ultrasonics
- 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 proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi od laboratorija do industrijska veličina.