UIP2000hdT – 2000 wattos ipari ultrahangos homogenizátor

A UIP2000hdT nagy teljesítményű, 2000 wattos, 20kHz frekvenciájú ipari szondás ultrahangos készülék folyadékok kísérleti üzemi és termelési léptékű feldolgozásához. Alkalmazási területei: homogenizálás, emulgeálás, diszpergálás, deagglomerálás, nedves őrlés, extrakció, lízis, oldás és szonokémiai reakciók.
Ezt az ipari ultrahangos feldolgozóberendezést olyan vállalatok számára tervezték, amelyeknek megbízható, nagy teljesítményű ultrahangos kezelésre és pontos folyamatszabályozásra van szükségük. A UIP2000hdT erőteljes ultrahangos teljesítményt ötvöz színes érintőkijelzővel, böngészőalapú távvezérléssel, automatikus adatnaplózással, beépített SD-kártyával, valamint csatlakoztatható hőmérséklet- és nyomásérzékelőkkel. Ez alkalmassá teszi folyamatfejlesztésre, léptéknövelésre, minőségellenőrzött termelésre és folyamatos, 24/7 üzemre.

Kik számára tervezték a UIP2000hdT készüléket?

A UIP2000hdT olyan felhasználók számára készült, akiknek a kis léptékű laboratóriumi ultrahangos kezelésről nagyobb léptékű, reprodukálható és termelésorientált feldolgozásra kell áttérniük. Különösen hasznos, ha egy folyamatot már kisebb léptékben teszteltek, és most nagyobb teljesítményre, nagyobb áteresztőképességre vagy folyamatos üzemre van szükség.

Ipari ultrahangos kezelés teljes folyamatszabályozással

Nagy teljesítményű ultrahangot akkor alkalmaznak, ha a hagyományos keverők, rotor–sztátor rendszerek, gyöngymalmok vagy nagynyomású homogenizátorok nem biztosítják a kívánt eredményt, vagy ha a folyamat gyorsabb, finomabb anyagot eredményező vagy jobban reprodukálható kezelést igényel. A UIP2000hdT intenzív ultrahangos kavitációt hoz létre közvetlenül a folyadékokban és a folyadék–szilárd keverékekben. Ez a kavitáció nagy nyíróerőket hoz létre, amelyek csökkenthetik a részecskeméretet, diszpergálhatják a porokat, finom emulziókat állíthatnak elő, vegyületeket extrahálhatnak sejtekből és növényi anyagokból, vagy felgyorsíthatják a kémiai reakciókat.

Az ipari felhasználók számára a megbízható ultrahangos kezeléshez az ultrahangos teljesítménynél többre van szükség. A folyamatnak mérhetőnek, megismételhetőnek és léptéknövelhetőnek kell lennie. A UIP2000hdT lehetővé teszi a kezelők számára a legfontosabb ultrahangos kezelési paraméterek szabályozását és dokumentálását, beleértve az amplitúdót, az ultrahangos teljesítményt, az ultrahangos kezelés időtartamát, a hőmérsékletet és a nyomást. Ezeket az értékeket a készülék automatikusan CSV-fájlokként rögzíti az SD-kártyán, megkönnyítve a folyamatoptimalizálást, a dokumentálást és a minőségbiztosítást.

Átfolyásos feldolgozás a UIP2000hdT készülékkel

A UIP2000hdT ipari szondás ultrahangos készülék jellemző alkalmazásai

A UIP2000hdT készüléket vegyipari feldolgozásban, élelmiszer- és italgyártásban, kozmetikumok, gyógyszerek, nanoanyagok, üzemanyagok és bevonatok előállításában, valamint a biotechnológiában és a környezettechnológiában használják. Ugyanaz az ultrahangos platform különböző szonotródákkal, amplitúdóerősítőkkel és átfolyó cellákkal konfigurálható a szükséges folyamatintenzitásnak és áteresztőképességnek megfelelően.

Ultrahangos homogenizálás és keverés

A UIP2000hdT intenzív ultrahangos nyíróhatás alkalmazásával képes homogenizálni a folyadékokat, szuszpenziókat és folyadék–szilárd keverékeket. Ez elősegíti az egyenletes termékminőséget, javítja a nehezen keverhető komponensek keverését, és a hagyományos keveréshez képest csökkentheti a feldolgozási időt. Tudjon meg többet!

Ultrahangos emulgeálás és nanoemulziók

Emulziók esetében az ultrahangos kavitáció nagyon finom cseppeket és szűk cseppméret-eloszlást hoz létre. A UIP2000hdT alkalmas élelmiszerekben, kozmetikumokban, gyógyszerekben, üzemanyagokban, aromákban és funkcionális összetevőket tartalmazó formulációkban használt stabil emulziók és nanoemulziók előállítására. Tudjon meg többet!

Diszpergálás, deagglomerálás és nanorészecskék feldolgozása

A porok, pigmentek, töltőanyagok és nanoanyagok gyakran olyan agglomerátumokat képeznek, amelyeket hagyományos keverőkkel nehéz szétbontani. A UIP2000hdT részecskéket diszpergál folyadékokban, és nagy ultrahangos nyíróhatással bontja szét az agglomerátumokat. Ez hasznos festékek, tinták, bevonatok, kerámiák, katalizátorok, akkumulátoranyagok, grafén, oxidok és más fejlett anyagok esetében. Tudjon meg többet!

Nedves őrlés és részecskeméret-csökkentés

A UIP2000hdT részecskeméret-csökkentésre és nedves őrlésre használható, ha kisebb részecskeméretre, jobb szuszpenzióstabilitásra vagy nagyobb aktív felületre van szükség. A folyamat az amplitúdó, a nyomás, a térfogatáram, a hőmérséklet és az ultrahangos kezelés időtartamának beállításával optimalizálható. Tudjon meg többet!

Ultrahangos extrakció és sejtfeltárás

Az ultrahangos kezelés javítja az anyagátadást, és képes feltárni a sejteket, szöveteket és növényi struktúrákat. A UIP2000hdT növényi anyagokból történő extrakcióra, valamint bioaktív vegyületek, aromák, fehérjék, enzimek és sejten belüli anyagok extrakciójára használható. Biotechnológiai és mikrobiológiai lízisre és sejtfeltárásra is alkalmas. Tudjon meg többet!

Szonokémia, szonokatalízis és reakcióintenzifikálás

Az ultrahangos kavitáció a keverés, az anyagátadás és a felületaktiválás javításával felgyorsíthatja a kémiai reakciókat. A UIP2000hdT szonoszintézishez, szonokatalízishez, kicsapatáshoz, szol–gél reakciókhoz, fázistranszfer-katalízishez és más szonokémiai folyamatokhoz használható. Tudjon meg többet!
 

Melyik ultrahangos feldolgozóberendezést válassza?

A laboratóriumi kutatástól és megvalósíthatósági vizsgálatoktól a folyamatoptimalizáláson és kísérleti üzemi próbákon át az ipari gyártásig a Hielscher minden léptékben ideális ultrahangos homogenizátort kínál folyadékok és zagyok feldolgozásához. Az alábbi táblázat áttekintést nyújt legnépszerűbb szondás ultrahangos készülékeinkről.

Ha nem biztos abban, hogy melyik ultrahangos feldolgozóberendezés illik a folyamatához, a legfontosabb kiválasztási szempontok a kívánt eredmény, a tételtérfogat, a szükséges térfogatáram, a viszkozitás, a szilárdanyag-tartalom, az üzemeltetési ütemezés és a szükséges energiabevitel. A Hielscher a folyamatadatai alapján megfelelő készüléket, szonotródát, amplitúdóerősítőt és átfolyócella-konfigurációt tud ajánlani.

Robusztus, 2000W teljesítményű ultrahangos feldolgozóberendezés kísérleti üzemi és termelési léptékhez

A UIP2000hdT ipari környezetre készült. Rozsdamentes acélból és titánból kialakított ultrahangos átalakítója alkalmassá teszi a nagy igénybevételt jelentő üzemi körülményekre, beleértve a port, a páratartalmat és a magas környezeti hőmérsékletet. A készüléket folyamatos üzemre tervezték, és kevés karbantartást igényel.
2000 watt ultrahangos teljesítményével a UIP2000hdT áthidalja a laboratóriumi ultrahangos kezelés és a nagy ipari ultrahangos rendszerek közötti különbséget. Elég nagy teljesítményű a kísérleti üzemi termeléshez, a folyamatok léptéknöveléséhez és számos folyamatos gyártási alkalmazáshoz. Nagyobb termelési volumenhez több készülék működtethető párhuzamosan, vagy nagyobb Hielscher ultrahangos feldolgozóberendezések választhatók.
A megfelelő tartozékok, például szonotródák, cascatrode™ eszközök, amplitúdóerősítők és átfolyó cellák lehetővé teszik a rendszer különböző folyamatcélokhoz való igazítását. Például egy cascatrode™ nagy aktív ultrahangos kezelési felületet biztosíthat a nagy áteresztőképességű folyadékfeldolgozáshoz, míg az átfolyó cellák szabályozott, csővezetékbe integrált kezelést tesznek lehetővé meghatározott nyomás- és áramlási körülmények között.

Szakaszos, recirkulációs és csővezetékbe integrált átfolyásos feldolgozás

A UIP2000hdT többféle feldolgozási konfigurációban használható. Formulációfejlesztéshez, kisebb folyamatpróbákhoz és paramétervizsgálatokhoz a készülék szakaszos üzemmódban működtethető szonotródával és állvánnyal. Ez lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy megvizsgálják, hogyan reagál az anyaguk az ultrahangos kezelésre, mielőtt nagyobb térfogatokra térnének át.

5 liternél nagyobb tételek esetében általában átfolyó cellás feldolgozás ajánlott. Átfolyásos üzemmódban a folyadék egy ultrahangos reaktoron halad át, ahol szabályozott körülmények között kezelik. A termék egyetlen áthaladással dolgozható fel, vagy a reaktoron keresztül keringtethető a kívánt eredmény eléréséig.

Az átfolyó cellás feldolgozás javítja a reprodukálhatóságot, mivel az olyan fontos paraméterek, mint az amplitúdó, a nyomás, a térfogatáram, a hőmérséklet és a tartózkodási idő, pontosabban szabályozhatók. Ez különösen fontos a termelési folyamatok, a léptéknövelési vizsgálatok és a minőségérzékeny alkalmazások esetében.

Színes érintőkijelző a folyamat gyors beállításához

A színes érintőkijelző közvetlen hozzáférést biztosít a kezelőknek a legfontosabb beállításokhoz. Az amplitúdó, a teljesítmény és az impulzusüzemmód gyorsan és pontosan állítható. A menü a napi működés során lényeges beállításokra összpontosít, így a felhasználók szükségtelen bonyolultság nélkül állíthatják be és felügyelhetik az ultrahangos kezelési folyamatot.
A kijelző az amplitúdót és a teljesítményt oszlopdiagramként vagy számértékként jelenítheti meg. A NAGY SZÁM megjelenítési mód javítja a távolról való láthatóságot, ami hasznos a kísérleti üzemekben, a termelési területeken és a vizsgálati rendszereknél, ahol a kezelő esetleg nem közvetlenül a készülék előtt áll.

Böngészős távvezérlés LAN-on keresztül

A UIP2000hdT elterjedt webböngészőkkel vezérelhető. A LAN-interfész nem igényel további szoftvertelepítést. Az ultrahangos feldolgozóberendezés közvetlenül PC-ről vagy Macről, routeren vagy hálózati kapcsolón keresztül, illetve megfelelő hálózati konfigurációhoz csatlakoztatva táblagépről vagy okostelefonról is működtethető.
Ez különösen hasznos folyamatfejlesztéshez, a termelés felügyeletéhez és olyan telepítéseknél, ahol az ultrahangos feldolgozóberendezést átfolyásos rendszerbe, zajvédő burkolatba vagy gyártósorba integrálják.

Folyamatadatok automatikus rögzítése

Minden termelési folyamat számára előnyös a megbízható dokumentáció. A UIP2000hdT automatikusan rögzíti a releváns folyamatértékeket a beépített SD-kártyán. A CSV-adatok felhasználhatók a próbák összehasonlítására, a termelési ciklusok dokumentálására, a folyamateltérések azonosítására és a minőségbiztosítás támogatására.
A rögzített paraméterek közé tartozik az ultrahangos teljesítmény, az amplitúdó, az ultrahangos kezelés időtartama, a hőmérséklet, valamint a nyomás, ha az opcionális nyomásérzékelő csatlakoztatva van. Ez gyakorlati alapot biztosít a mérnökök és a kezelők számára a folyamatoptimalizáláshoz és a megismételhető gyártáshoz.

Automatikus frekvenciahangolás

A UIP2000hdT intelligens automatikus frekvenciahangolással rendelkezik. A készülék bekapcsolásakor a generátor meghatározza az optimális működési frekvenciát, és ezen a frekvencián hajtja meg az ultrahangos átalakítót. Ez segít fenntartani az ultrahangos kezelés stabil teljesítményét, és csökkenti a kézi beállítás szükségességét.

Magas energiahatékonyság és ipari megbízhatóság

A UIP2000hdT kereskedelmi célú termelésre készült. Könnyen beállítható, egyszerűen tisztítható, és folyamatos ipari használatra tervezték. 2000 wattos ultrahangos teljesítménye ellenére a készülék nem igényel kiegészítő víz- vagy sűrítettlevegő-hűtést. Levegőn folyamatosan működtethető.
Mint minden Hielscher ipari ultrahangos feldolgozóberendezést, a UIP2000hdT készüléket is az elektromos energia mechanikai ultrahangos rezgéssé történő hatékony átalakítására tervezték. A magas energiahatékonyság azt jelenti, hogy nagyobb teljesítmény jut a folyadékba, ami javítja a folyamat teljesítményét és csökkenti az energiaveszteséget. A UIP2000hdT teljes energiahatékonysága a hálózati csatlakozótól a folyadékig megközelítőleg 80–90%.

Teljes amplitúdószabályozás a reprodukálható eredményekért

Az amplitúdó az ultrahangos feldolgozás egyik legfontosabb paramétere. Meghatározza a szonotróda mechanikai rezgését, és erősen befolyásolja a kavitáció intenzitását. A UIP2000hdT elektronikusan szabályozza az amplitúdót, így a kiválasztott amplitúdó akkor is állandó marad, ha a folyamat körülményei változnak.
Az amplitúdó a generátoron 20–100% között állítható. Megfelelő amplitúdóerősítő kürtök alkalmazásával további amplitúdótartományok érhetők el. Ez lehetővé teszi a kezelők számára, hogy az ultrahangos kezelés intenzitását a termékhez igazítsák, legyen a cél kíméletes keverés, erőteljes deagglomerálás, sejtfeltárás, extrakció vagy részecskeméret-csökkentés.

Folyamatvizsgálat és értékelés

Ipari ultrahangos rendszer kiválasztása előtt sok felhasználó szeretné tudni, hogy az ultrahangos kezelés eléri-e a kívánt eredményt, és mekkora áteresztőképesség várható. A Hielscher folyamatpróbákat kínál a UIP2000hdT értékeléséhez az Ön anyagával és alkalmazásával.
A vizsgálatok során értékelhetők a releváns folyamatparaméterek, beleértve az amplitúdót, a nyomást, a hőmérsékletet, a térfogatáramot, az energiabevitelt és az ultrahangos kezelés időtartamát. Az eredmények segítenek azonosítani a termékéhez megfelelő szonotródát, átfolyó cellát és feldolgozási konfigurációt.
A standard tartozékok jellemzően raktárról elérhetők. Egyedi szonotródák, átfolyó cellák és folyamattartozékok is gyárthatók speciális követelményekhez.

Áteresztőképesség és feldolgozási kapacitás

Bármely ultrahangos folyamat áteresztőképessége a folyadéktól, a viszkozitástól, a szilárdanyag-tartalomtól, a szükséges részecskemérettől, a kívánt extrakciós hozamtól, a hőmérséklettől, a nyomástól és az energiabeviteltől függ. Általános tájékoztatásként a UIP2000hdT jellemzően 1,0 és 8,0L/min közötti térfogatárammal képes feldolgozni átfolyásos üzemmódban. Napi üzemeltetésben ez megközelítőleg napi 2–10m³ feldolgozásának felel meg, az alkalmazástól függően.
Nagyobb termelési kapacitáshoz a Hielscher nagyobb ultrahangos feldolgozóberendezéseket és több készülékből álló rendszereket kínál. Ez lehetővé teszi a UIP2000hdT készülékkel kifejlesztett folyamatok nagyobb áteresztőképességre történő léptéknövelését, az ultrahangos folyamat azonos alapelveinek megőrzésével.

A UIP2000hdT a kutatásban és a tudományban

A UIP2000hdT készüléket gyakran használják kísérleti üzemi rendszerekben, ipari termelésben és tudományos vizsgálatokban. A publikált alkalmazások között szerepel bioaktív vegyületek ultrahangos extrakciója növényi anyagokból, grafénszerű anyagok exfoliációja, nanoanyagok feldolgozása és borfeldolgozás. Ha egy adott alkalmazáshoz keres szakirodalmi hivatkozásokat, kérjük, lépjen kapcsolatba velünk.

• 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.