UIP4000hdT – 4kW ad alte prestazioni a ultrasuoni ad alte prestazioni
La UIP4000hdT eroga fino a 4kW di potenza ad ultrasuoni ed è una macchina di produzione affidabile anche in condizioni difficili. È stato progettato per processi industriali con una maggiore richiesta di energia e grandi volumi. L'UIP4000hdT è un processore a ultrasuoni robusto e potente.
Le applicazioni tipiche dell'UIP4000hdT includono Omogeneizzazione, emulsificazione, la dispersione & fresatura fine delle particelle, estrazione, malassificazione dell'olio d'oliva, dissoluzione o Reazioni geochimiche quali Sintesi del suono e Sono-catalisi.
Questo sistema ad alta potenza è particolarmente vantaggioso, poiché non sono necessari ulteriori mezzi di raffreddamento, come l'acqua o l'aria compressa. Il particolare design di questo sistema ne consente l'utilizzo in condizioni operative estreme, come polvere, sporcizia, temperatura e umidità. Il processore ad ultrasuoni è costituito da titanio e acciaio inossidabile. La flangia esente da oscillazioni si è dimostrata molto utile per l'integrazione in macchine e impianti. È stato adattato alle nuove condizioni tecniche in termini di corretto comportamento alle oscillazioni.
Il concetto modulare dell'UIP4000hdT offre un sistema potente e allo stesso tempo molto salvaspazio. Il trasduttore e il generatore sono alloggiati separatamente l'uno dall'altro e sono collegati tramite cavi. Il design autonomo riduce al minimo il lavoro necessario per l'installazione, il funzionamento e la manutenzione. Più moduli UIP4000hdT possono essere facilmente combinati per formare cluster con capacità di processo più elevate.
| 4kW Capacità di elaborazione | ||
|---|---|---|
| Processo |
Portata
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| transesterificazione del biodiesel |
1 a 3m³/ora
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| emulsificazionead esempio olio/acqua |
0.4 a 2m³/ora
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| estrazione di cellulead esempio algale |
0.1 a 0.8m³/ora
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| la dispersione / Deagglomerato |
0.02 a 0.4m³/ora
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| fresatura e rettifica ad umido |
0.01 a 0.02m³/ora
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In generale, la cella di flusso e il trasduttore ad ultrasuoni sono collocati in un armadio a doppia parete in acciaio inossidabile, dotato di un isolamento acustico molto efficace. Se necessario, l'UIP4000hdT può essere utilizzato per la sonicazione di liquidi in reattori personalizzati. Naturalmente, l'UIP4000hdT è in grado di funzionare continuamente a piena potenza (24 ore/7 giorni) come tutti i sistemi ad ultrasuoni di Hielscher Ultrasonics.
UIP4000hdT di Hielscher's UIP4000hdT – 4kW a ultrasuoni ad alte prestazioni per processi in modalità di flusso continuo
L'UIP4000hdT in sintesi
- 4000 watt potente ultrasuoni ad ultrasuoni
- affidabile per i processi di sonicazione per impieghi gravosi
- Funzionamento 24/7
- grado industriale
- display a colori
- sfogliare il telecomando
- registrazione automatica dei dati di potenza, ampiezza, tempo di sonicazione, temperatura e pressione
- ComboCard SD/USB integrata
- sensore di temperatura a innesto
- sensore di pressione innestabile (opzionale disponibile)
- Connessione LAN
- Connessione Ethernet
- nessuna installazione di software
- Sintonizzazione automatica della frequenza
Schermo tattile a colori
Un grande miglioramento dal punto di vista operativo è il touch screen a colori. Questo schermo sensibile al tocco e allo stilo consente una facile gestione, mentre l'impostazione accurata dei parametri operativi e la visualizzazione della potenza ad ultrasuoni sono garantite e combinate con il massimo comfort per l'operatore. Il menu di controllo digitale è intuitivo da usare in quanto ridotto alle impostazioni principali. L'impostazione di ampiezza/potenza e la modalità impulso possono essere regolati da un touch-slider colorato (con 1%, 5% o 10% di scatto). L'utente decide, se preferisce la visualizzazione di ampiezza e potenza come grafici a barre colorate o rappresentazione numerica. Il display può essere cambiato dalla modalità di visualizzazione normale alla modalità di visualizzazione GRANDE NUMERO, caratterizzata da un forte contrasto e da caratteri di grandi dimensioni per una migliore visibilità.
Controllo remoto del browser
L'UIP4000hdT può essere controllato con qualsiasi browser comune, come Internet Explorer, Safari, Firefox, Mozilla, IE/Safari mobile, utilizzando la nuova interfaccia web LAN. La connessione LAN è una configurazione plug-n-play molto semplice e non richiede l'installazione di software. Il dispositivo a ultrasuoni funge da server/client DHCP e richiede o assegna automaticamente un IP. Il dispositivo può essere azionato direttamente dal PC/MAC o utilizzando un interruttore o un router. Utilizzando un router wireless opzionale pre-configurato, il dispositivo può essere controllato dalla maggior parte degli smartphone o tablet computer, ad esempio l'Apple iPad. Utilizzando la porta di inoltro di un router collegato, è possibile controllare il vostro UIP4000hdT via internet da qualsiasi luogo del mondo. – il tuo smartphone o tablet come telecomando.
Rete integrata
Un'altra caratteristica intelligente dell'UIP4000hdT è il funzionamento e il controllo via LAN (Local Area Network) che facilita il funzionamento e consente un'elevata flessibilità di elaborazione. Tutte le informazioni del processo di sonicazione sono registrate automaticamente su una scheda dati SD/USB. Un sensore ad innesto misura la temperatura in modo permanente, mentre un sensore di pressione opzionale può essere inserito.
Sintonizzazione automatica della frequenza
Come tutti i dispositivi ad ultrasuoni Hielscher, l'UIP4000hdT è dotato di una sintonizzazione automatica intelligente della frequenza. Quando l'apparecchio è acceso, il generatore rileva la frequenza operativa ottimale. Il dispositivo sarà quindi in grado di pilotare il dispositivo a questa frequenza. Questo migliora l'efficienza energetica complessiva e l'affidabilità dei nostri dispositivi a ultrasuoni. Tutto quello che devi fare è accendere il sistema. Il generatore esegue automaticamente la sintonia di frequenza in una frazione di secondo.
UIP4000hdT in armadio
Unità ad ultrasuoni ad alte prestazioni
Ultrasuoni Hielscher’ i processori ad ultrasuoni industriali possono fornire ampiezze molto elevate. Ampiezze fino a 200µm possono essere facilmente gestite ininterrottamente in funzionamento 24/7. Per ampiezze ancora maggiori, sono disponibili sonotrodi ad ultrasuoni personalizzati. La robustezza delle apparecchiature ad ultrasuoni Hielscher consente un funzionamento 24/7 in ambienti gravosi e impegnativi.
Non siete sicuri di quale sistema a ultrasuoni sia il più adatto al vostro processo?
La tabella seguente fornisce un'indicazione della capacità di lavorazione approssimativa dei nostri ultrasuoni:
| Volume di batch | Portata | Dispositivi raccomandati |
|---|---|---|
| 0,5-1,5 mL | n.a. | VialTweeter |
| 1 - 500mL | 10 - 200mL/min | UP100H |
| 10 - 2000mL | 20 - 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 - 20L | 0,2 - 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 - 100L | 2 - 10L/min | UIP4000hdT |
| n.a. | 10 - 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | più grande | cluster di UIP16000 |
Particolarità / Cose da sapere
Nozioni di base di omogeneizzazione ad ultrasuoni
Gli omogeneizzatori ad ultrasuoni sono utilizzati per la dispersione, emulsificazione, macinazione a umido, nano- & micronizzazione, estrazione (da piante e tessuti cellulari), sintesi e catalisi di sostanze chimiche (la cosiddetta sonochimica) e degassificazione. L'omogeneizzazione ad ultrasuoni è spesso usata come termine ombrello che include tutte queste applicazioni. L'omogeneizzazione assistita da ultrasuoni si basa sul principio di funzionamento della cavitazione acustica, che si verifica quando onde ultrasoniche intense vengono accoppiate in un mezzo liquido. Sotto le intense onde ultrasoniche, nel mezzo si generano minuscole bolle di vuoto, che crescono durante i cicli ad alta pressione/bassa pressione delle onde ultrasoniche. Ad un certo punto, quando le microbolle hanno raggiunto uno stato energetico, in cui non possono assorbire più energia, collassano violentemente. Questo fenomeno di implosione della bolla sottovuoto è chiamato cavitazione. L'implosione delle bolle sottovuoto genera onde d'urto, getti d'urto, getti di liquidi, getti ad alto taglio, alte temperature e differenziali di pressione con energia sufficiente a rompere legami covalenti, flettere molecole e indurre reazioni chimiche.
Per ottenere i migliori risultati nel processo di omogeneizzazione, il processore ad ultrasuoni e la sua configurazione possono essere ottimizzati modificando le seguenti variabili:
- Ampiezza (spostamento del sonotrodo) e intensità
- pressione
- Temperatura
- Vaso di sonicazione (a batch o cella di flusso: dimensioni, geometria, portata)
I processori ad ultrasuoni ad alte prestazioni di Hielscher utilizzano generatori piezoelettrici realizzati con cristalli di titanato di zirconato di piombo. Le vibrazioni vengono trasmesse da una tromba in titanio accordata a 19-26 kHz. Dal clacson la vibrazione ultrasonica viene accoppiata al fluido tramite ultrasuoni sonotrodo (punta, sonda). Hielscher offre processori a ultrasuoni con potenze da 50 a 16.000 watt per unità a ultrasuoni e copre quindi le esigenze di piccoli ultrasuoni da laboratorio e dispositivi da banco fino ad impianti pilota e unità a ultrasuoni completamente commerciali per volumi di produzione elevati.
Sofisticato controllo di processo per risultati ottimali di sonicazione
Le condizioni di sonicazione sono cruciali per la produzione, i risultati di processo e la riproducibilità dei processi ad ultrasuoni. Oltre al controllo preciso della potenza di uscita ad ultrasuoni, regolata per ampiezza e intensità, la temperatura, la pressione e il tempo di sonicazione sono fattori importanti. I processori digitali ad ultrasuoni di Hielscher sono dotati di una termocoppia collegabile. Un sensore di pressione innestabile è disponibile come opzione. Entrambi i sensori sono collegati al generatore di ultrasuoni, che è dotato di una scheda SD interna. Il software del dispositivo a ultrasuoni scrive tutti i dati di processo (data, ora, ampiezza, energia ultrasonica, energia netta, temperatura, pressione) in un file CSV sulla scheda SD. In questo modo la vostra sonicazione funziona in modo comparabile e riproducibile.
Per ampiezze elevate è necessaria una maggiore potenza di uscita. In presenza di un carico maggiore, come l'alta viscosità della pressione media o elevata, è necessaria una maggiore potenza ultrasonica per guidare il sonotrodo all'ampiezza desiderata. Più grande è la superficie anteriore del sonotrodo (punta), più potenza è necessaria per farlo risuonare. Con un sonotrodo più grande è possibile elaborare volumi maggiori. Sonotrodi industriali di Hielscher e cascatrodi può fornire ampiezze molto elevate. Ampiezze fino a 200µm possono essere facilmente gestite ininterrottamente in funzionamento 24/7. Per ampiezze ancora maggiori, sono disponibili sonotrodi ad ultrasuoni personalizzati. La robustezza degli ultrasuoni Hielscher consente un funzionamento 24/7 in condizioni di carico pesante e in condizioni difficili.
Per la maggior parte dei processi ad ultrasuoni, la temperatura del fluido sonicato dovrebbe essere la più bassa possibile per una bassa temperatura favorisce la generazione di intensa cavitazione. Hielscher offre celle a flusso ultrasonico e reattori con camicie di raffreddamento, che supportano il mantenimento di temperature di processo ottimali. Anche le celle di flusso e i reattori sono pressurizzabili. Sotto pressioni elevate, si verifica una cavitazione più intensa. Hielscher offre quindi reattori che possono facilmente pressurizzare fino a 300atm.
Hielscher Ultrasonics produce sonde ad ultrasuoni di diverse dimensioni e forme (ad es. cascatrodi), che permette di scalare tutti i risultati del processo ad ultrasuoni in modo completamente lineare. Con omogeneizzatori ad ultrasuoni da 16kW e molteplici tipi di sonotrodi e reattori a celle a flusso, Hielscher è il vostro partner di lunga data per i processi ad ultrasuoni su scala industriale. Oltre alla varietà di ultrasuoni standard, Hielscher progetta e produce anche sistemi personalizzati.