Ultrasonication menghemat energi dan biaya
Beralih dari homogenizer konvensional, mixer hidrodinamik, dan pabrik yang diaduk ke pemrosesan kavitasi ultrasonik menambah penghematan biaya dan membuat pemrosesan ramah lingkungan.
Karena kenaikan harga energi baru-baru ini dan berkelanjutan, konsumsi energi memiliki efek langsung dan substansial pada biaya pemrosesan bahan, seperti tinta, coating dan Biodiesel.
Perangkat ultrasonik Hielscher menggunakan lebih sedikit energi daripada sistem mekanis tradisional dan mencapai hasil pemrosesan yang unggul. Oleh karena itu, mengubah dari rotor-stator-mixer dan homogenizer tekanan tinggi ke ultrasonikasi menghemat listrik yang signifikan. Ini dapat diterjemahkan menjadi penghematan biaya yang substansial selama bertahun-tahun.
Panas Gesekan adalah Energi yang Tidak Digunakan
Sistem konvensional kehilangan energi terhadap panas gesekan. Pompa tekanan tinggi untuk homogenizer tekanan tinggi, serta mixer bilah geser tinggi dan pabrik manik-manik yang diadukkan menciptakan turbulensi tinggi dalam cairan saat diproses. Turbulensi ini menyebabkan gesekan antara partikel cairan dan antara cairan dan bagian peralatan yang mengaduk. Gesekan mengubah energi input menjadi pemanasan gesekan. Bagian dari energi input ini hilang, karena tidak menghasilkan efek dispersi, homogenisasi, atau penggilingan.
Sama seperti perbandingan antara bola lampu konvensional dan bola lampu neon, bola lampu konvensional mengubah sebagian besar energi menjadi panas. Oleh karena itu membutuhkan lebih banyak energi untuk memberikan tingkat cahaya yang sama.
Dalam kasus sistem pencampuran konvensional, pemanasan gesekan membuat energi tambahan diperlukan untuk mendinginkan cairan selama pemrosesan.
Perangkat ultrasonik Hielscher memiliki efisiensi energi yang sangat tinggi dalam mengubah listrik menjadi Kavitasi di dalam cairan.
di dalam cairan. Efisiensi energi keseluruhan dari perangkat ultrasonik industri adalah sekitar 80-90% dari steker listrik ke dalam cairan
((Klik pada gambar di atas untuk memperbesar grafik).
Lebih penting lagi, gaya kavitasi memberi banyak tekanan pada partikel. Itulah sebabnya biasanya lebih sedikit energi yang dibutuhkan untuk mendapatkan dispersi yang baik, emulsi, atau ukuran partikel yang lebih rendah. Ultrasonication Hielscher memang menciptakan pemanasan gesekan, meskipun pada rasio yang jauh lebih rendah daripada pencampuran mekanis standar. Rasio yang lebih rendah ini diterjemahkan ke dalam efisiensi tambahan dengan membutuhkan lebih sedikit energi untuk memberikan tingkat dispersi atau homogenisasi yang sama dan pada gilirannya mengurangi energi yang dibutuhkan untuk pendinginan cairan yang diproses.
Contoh: Pemrosesan Biodiesel
Khususnya dalam pengolahan bahan bakar alternatif dan berkelanjutan, seperti biodiesel, konsumsi energi dan konservasi semacam itu sangat penting. Listrik yang digunakan untuk memproduksi “metode” bahan bakar memiliki dampak langsung pada bahan bakar secara keseluruhan energi dan CO2 neraca.
Bagan di sebelah kanan (Klik untuk tampilan lebih besar) menunjukkan perbandingan antara kavitasi ultrasonik, pencampuran geser tinggi dan kavitasi hidrodinamik. Menggunakan perangkat ultrasonik Hielscher untuk Pengolahan biodiesel membutuhkan kira-kira. 1.4kWh/m³. Untuk mencapai hasil yang serupa menggunakan kavitasi impuls magnetik hidrodinamik, membutuhkan kira-kira. 32.0kWh/m³. Pencampuran Geser Tinggi membutuhkan kira-kira. 4.4kWh/m³. Ini berarti, bahwa kavitasi impuls hidrodinamik membutuhkan sekitar 23 kali lebih banyak energi dan pencampuran geser tinggi sekitar 3 kali lebih banyak energi daripada perangkat ultrasonik Hielscher untuk memberikan throughput yang sama.
Hal ini menyebabkan biaya listrik tahunan yang jauh lebih tinggi. Ini adalah faktor biaya kepemilikan utama yang harus dievaluasi saat berinvestasi ke dalam teknologi pemrosesan.
Perubahan Menjadi Mudah
Perangkat ultrasonik Hielscher dapat dengan mudah diuji untuk efisiensi prosesnya pada skala yang lebih kecil. Biasanya, UIP1000hd (1kW) digunakan untuk pengembangan proses untuk laju aliran dari 0,5L hingga 1000L per jam. Pada skala ini, efisiensi pemrosesan dapat dioptimalkan dengan memvariasikan amplitudo, tekanan, dan laju aliran. Akibatnya, Anda akan mendapatkan kebutuhan energi khusus untuk proses Anda. Perangkat ultrasonik Hielscher memungkinkan peningkatan skala linier, sehingga kebutuhan energi spesifik tetap konstan pada skala apa pun. Dengan ini, Anda tahu daya peralatan yang dibutuhkan untuk kapasitas pemrosesan apa pun serta konsumsi listrik tahunan.