Áramlási cellák és inline reaktorok laboratóriumi ultrahangos készülékekhez

Az ultrahangos laboratóriumi homogenizátorok folyadékok és szuszpenziók kötegelt és inline feldolgozására használhatók. A tipikus alkalmazások közé tartozik a homogenizálás, diszpergálás, emulgeálás, oldódás, valamint szonokémiai reakciók. A folyamatos inline szonikáláshoz különböző méretű és geometriájú áramlási cellák és in-line reaktorok állnak rendelkezésre.

Ultrahangos inline feldolgozás laboratóriumi méretekben

Az ultrahangos homogenizátorok áramlási cellás reaktorai jól ismertek és széles körben használatosak nagy mennyiségek feldolgozására az ipari termelésben. A kisebb mennyiségek laboratóriumi és asztali skálán történő feldolgozásához azonban az ultrahangos áramlási cellák használata számos előnnyel jár. Az ultrahangos áramlási cellák lehetővé teszik az egységes feldolgozási eredmények elérését, mivel az anyag meghatározott módon áthalad az áramlási cella kamra zárt terében. Az ultrahangos tényezők, például a retenciós idő, a folyamat hőmérséklete és az átjárók száma pontosan szabályozható, hogy a célok megbízhatóan elérhetők legyenek.
A Hielscher áramlási cellák és az inline reaktorok hűtőköpenyekkel vannak ellátva az optimális folyamathőmérséklet fenntartásához. Az áramlási cellás reaktorok különböző méretekben és geometriákban kaphatók, hogy megfeleljenek a speciális folyamatkövetelményeknek.
A laboratóriumi ultrahangos készülék áramlási cellás reaktorral kombinálva nagyobb mintamennyiségeket dolgozhat fel anélkül, hogy sok személyes munkát végezne. Ultrahangos áramlási cella beállításával a folyadékot rozsdamentes acélból vagy üvegből készült ultrahangos reaktorba szivattyúzzák. Az áramlási cellában a folyadék vagy a szuszpenzió pontosan állítható szonikációnak van kitéve. Minden anyag áthalad a kavitációs forró pont zónán a sonotrode alatt, és egyenletes ultrahangos kezelésen megy keresztül. A kavitációs zónán való áthaladás után a folyadék eléri az áramlási cella kimenetét. A folyamattól függően az ultrahangos átfolyásos kezelés egyszeri vagy többszörös kezelésként futtatható. Annak érdekében, hogy fenntartsanak egy bizonyos előnyös folyamathőmérsékletet, pl. megakadályozzák a hőérzékeny anyag lebomlását az ultrahangos kezelés során, az áramlási cellás reaktorok köpenyesek a hőelvezetés javítása érdekében.
Kis mennyiségtől nagy mennyiségig: A folyamateredmények lineárisan skálázhatók fel a laboratóriumi és asztali szinten feldolgozott kisebb mennyiségektől az ipari termelési méretek nagyon nagy áteresztőképességéig. A Hielscher ultrasonicators bármilyen térfogatra rendelkezésre áll a mikroliterektől a gallonokig.
A Hielscher áramlási cellák teljesen autoklávozhatók és alkalmasak a legtöbb vegyi anyag használatára.

Tudjon meg többet a labor és ipari ultrahangos homogenizátorok!

Ultrahangos laboratóriumi eszközök és áramlási cellák

Az alábbiakban megtalálhatja ultrahangos laboratóriumi eszközeinket a megfelelő áramlási cellákkal és sonotrodákkal
UP400ST (24kHz, 400W):
Az S24d14D, S24d22D és S24d22L2D szonotródák O-gyűrűs tömítéssel rendelkeznek. Az S24d14D és S24d22D típusú sonotrode kompatibilis az FC22K áramlási cellával (rozsdamentes acél, hűtőköpennyel).

UP200St (26kHz, 200W) / UP200HT (26kHz, 200W):
Az S24d2D és S24d7D szonotródák O-gyűrűs tömítéssel vannak felszerelve, és kompatibilisek az FC7K áramlási cellával (rozsdamentes acél, hűtőköpennyel) és FC7GK (üveg áramlási cella, hűtőköpennyel).

UP50H (30kHz, 50W) / UP100H (30kHz, 100W):
Mind az UP50H, mind az UP100H, ugyanazok a sonotrode és áramlási cellák modellek használhatók. Az MS7 és MS7L2 sonotrodes tömítéssel rendelkezik, amely alkalmassá teszi őket a D7K (rozsdamentes acél) és a GD7K (üveg áramlási cella, hűtőköpennyel) használatára.

Hogyan lehet optimalizálni az ultrahangos áramlási cellák működési feltételeit

A Hielscher Ultrasonics különféle ultrahangos áramlási cellákat és szonokémiai reaktorokat kínál. Az áramlási cella kialakítását (azaz az áramlási cella geometriáját és méretét) és a sonotrodot a folyadéknak vagy hígtrágyának és a célzott folyamateredményeknek megfelelően kell kiválasztani.
Az alábbi táblázat bemutatja a legfontosabb paramétereket, amelyek befolyásolják az áramlási cella ultrahang körülményeit.

• Hőmérséklet: A hűtőköpenyes áramlási cellák segítenek fenntartani a kívánt feldolgozási hőmérsékletet. A folyadék fajlagos forráspontja közelében lévő magas hőmérséklet csökkenti a kavitáció intenzitását, mivel a folyadék sűrűsége csökken.
• Nyomás: A nyomás kavitációt fokozó paraméter. Az ultrahangos áramlási cella nyomása megnövekedett folyadéksűrűséget és ezáltal fokozott akusztikus kavitációt eredményez. A Hielscher laboratóriumi áramlási cellák legfeljebb 1 barg-val nyomás alá helyezhetők, míg a Hielscher ipari áramlási cellák és reaktorok akár 300atm (kb. 300 barg) is alkalmazhatók.
• A folyadék viszkozitása: A folyadék viszkozitása fontos tényező, amikor ultrahangos in-line beállításról van szó. A kis laboratóriumi áramlási cellákat előnyösen alacsony viszkózus közeggel kell használni, míg a Hielscher ipari áramlási cellák alkalmasak alacsony és nagy viszkózus anyagokhoz, beleértve a pasztákat is.
• A folyadék összetétele: A folyadék viszkozitásának hatásait a fentiekben ismertettük. Ha a feldolgozott folyadék nem tartalmaz szilárd anyagokat, a szivattyúzás és az adagolás egyszerű, és az áramlási tulajdonságok kiszámíthatók. Szilárd anyagokat, például részecskéket és rostokat tartalmazó hígtrágya esetében az áramlási cella alakját a részecskeméret vagy a rosthossz figyelembevételével kell megválasztani. A megfelelő áramlási cella geometria megkönnyíti a szilárd terhelésű folyadékok áramlását és biztosítja a homogén szonikálást.
• Oldott gázok: Az ultrahangos áramlási cellába táplált folyadékok nem tartalmazhatnak nagy mennyiségű oldott gázt, mivel a gázbuborékok zavarják az akusztikus kavitáció és a jellegzetes vákuumbuborékok kialakulását.

A kis és nagy méretű ultrahangos áramlási reaktorok nagyon népszerűek a kutatásban, R&D és az ipar, mivel lehetővé teszik a nagy teljesítményű ultrahangos feldolgozás mechanizmusainak és hatásainak tanulmányozását és ellenőrzését. Ezért ultrahangos áramlási cellát és inline reaktorokat valósítottak meg különböző alkalmazásokhoz biológiai, gyógyszerészeti és kémiai folyamatokban – laboratóriumi, kísérleti és ipari méretekben.
Hielscher Ultrasonics homogenizátorok, sonotrodes és áramlási cellák állnak rendelkezésre különböző kivitelben annak érdekében, hogy összeállítsák az ideális ultrahangos feldolgozási beállítás. Jól tapasztalt munkatársaink konzultálnak az optimális berendezéskonfigurációról az Ön folyamatcéljaihoz!

Az alábbi táblázat jelzi ultrahangos készülékeink hozzávetőleges feldolgozási kapacitását: