UIP500hdT – 産業用500W超音波処理装置
UIP500hdTは、パイロット規模の研究、プロセス開発、小規模な連続製造に対応する500Wの産業用超音波処理装置です。化学、医薬品、食品、バイオテクノロジー、ナノ材料の各産業で、超音波による均質化、乳化、分散、抽出、細胞溶解、ソノケミカル反応に広く使用されています。産業用途に耐える堅牢性と高度なプロセス監視およびデータ記録を兼ね備えたUIP500hdTは、超音波処理の振幅、温度、圧力、処理時間を完全に制御しながら、実験室での試験から生産への確実なスケールアップを可能にします。
UIP500hdTは、次のようなニーズに最適です。
- 実験室での試験からパイロット生産へスケールアップする必要がある
- 0.5–3 m³/dayの処理を行う
- 再現性のある超音波処理パラメータが必要である
- バッチ処理とインライン連続処理を容易に切り替える
- プロセス検証のために自動データ記録が必要である
UIP500hdTによる代表的な処理結果
- 200 nm未満のナノエマルション
- 抽出収率の向上
- 細胞破砕の高速化
- ナノ粒子の解凝集の改善
- 従来の混合と比較した処理時間の短縮
超音波処理装置UIP500hdT – 実験室規模とパイロット規模をつなぐ
UIP500hdTは、20kHzの超音波周波数で動作し、混合装置に関する一般的な工業規格をすべて満たす、出力500ワットの強力なプローブ型超音波処理装置です。これにより、超音波処理装置UIP500hdTは、実験室用超音波ホモジナイザーと産業用超音波処理装置の間をつなぎます。
20kHz以上の周波数域の超音波は、液体中に強いキャビテーションを発生させます。キャビテーションの作用は、乳化、分散、均質化、細胞破砕、抽出、解凝集、脱気、ソノケミカル反応など、多様な用途に利用できます。
UIP500hdTは、各種ソノトロード、ブースター、フローセルなど、多くのアクセサリーと組み合わせて使用できます。5リットルを超えるバッチの処理では、処理の均一性を高めるため、通常はフローセル反応器を使用した超音波処理(フローモード)を推奨します。フローモードで液体を超音波処理する場合、UIP500hdTは通常0.25–2.0L/minを処理できます。実際の流量は用途によって異なる点にご注意ください。当社のすべての装置と同様に、UIP500hdTは毎日24時間(24h/7d)運転できます。したがって、この構成では日あたり約0.5–3m³を処理できる可能性があります。
500Wの産業用超音波処理装置UIP500hdTを選ぶ理由
| 特長 | 500Wパイロット用超音波ホモジナイザーUIP500hdT |
|---|---|
| 連続運転 | 24/7 |
| データ記録 | 対応、内蔵SDカードにCSVファイルとして自動記録 |
| フローセル対応 | 対応、さまざまな形状とサイズのフローセル |
| スケールアップ方式 | 直接的、線形 |
超音波ホモジナイザーUIP500hdTの代表的な用途
高出力超音波は、以下のようなさまざまな液体処理用途に対応するプロセスソリューションです。
プロセスを完全に制御できる高出力超音波
UIP500hdTは、強いキャビテーションを発生させる強力な超音波を供給します。超音波キャビテーションと、それによって生じるせん断力は、要求の厳しい処理にも問題なく対応します。安定したプロセス品質を保証するには、実際に供給される超音波出力だけでなく、重要なプロセスパラメータをすべて制御する必要があります。新世代のhdT超音波プロセッサーでは、タッチディスプレイまたはブラウザーによる遠隔制御を通じて超音波システムを操作できます。振幅、超音波処理時間、温度、圧力など、関連するすべてのプロセスパラメータは自動的に記録され、内蔵のSD/USB ComboCardにCSVファイルとして保存されます。
このように、新しいUIP500hdTは、前モデルのUIP500hdと同じ超音波出力を備えながら、幅広い追加機能で優れた能力を発揮し、超音波プロセスの使いやすさを大幅に向上させています。運用の観点から、すべての超音波プロセスパラメータを精密に制御することは、極めて重要な機能です。
UIP500hdTの特長:
- 500ワットの高出力超音波
- 高負荷運転に対応する設計
- 24/7運転
- 工業規格対応
- カラータッチディスプレイ
- ブラウザーによる遠隔制御
- データ記録
- 内蔵SD/USB ComboCard
- 温度センサー
- 圧力センサー(オプション)
- LAN接続
- Ethernet接続
- ソフトウェアのインストール不要
- 自動周波数調整
プローブ型超音波処理装置 UIP500hdT (500W)、 UIP1000hdT (1000W) および UIP1500hdT (1500W) – いずれも超音波フロー反応器を装備
より高い処理能力への線形スケールアップ
Hielscherの超音波処理装置は、振幅、投入出力、圧力、温度、滞留時間など、重要なプロセスパラメータをすべて精密に制御、監視、再現できるため、実験室での試験やパイロット試験から本格的な工業生産への線形スケールアップを可能にします。最適な超音波処理条件が確立されると、その条件を、より大型のHielscher超音波プロセッサーや複数台の超音波処理装置からなるクラスターへ直接移行できます。これにより、製造業者は、ほぼあらゆる生産能力において一貫した処理結果を維持しながら、確実かつ予測可能な形で処理能力を高めることができます。
| モデル | 出力 | バッチ容量(プロセスによって異なる) | インライン処理能力(プロセスによって異なる) |
|---|---|---|---|
| UIP500hdT | 500W | 1–15L | 0.5–2 L/min |
| UIP1000hdT | 1000W | 1–20L | 0.5–4.0L/min |
| UIP1500hdT | 1500W | 1–25L | 0.5–6.0L/min |
| UIP2000hdT | 2000W | 1–30L | 1.0–8.0L/min |
| UIP4000hdT | 4000W | 10–50L | 1.5–10L/min |
| UIP6000hdT | 6000W | n.a. | 3–15L/min |
| UIP16000hdT | 16,000W | n.a. | 8–50L/min |
| UIP16000hdTのクラスター | 16kWユニット複数台 | n.a. | 最大で100m³/hの数倍 |
カラータッチスクリーンを備えた超音波処理装置
カラータッチスクリーンは、装置の使いやすさをさらに高める大きな改善点です。タッチとスタイラスに対応したスクリーンは、操作を容易にし、運転パラメータの正確な設定と超音波出力設定の表示を保証します。デジタル制御メニューは直感的に操作でき、明確に構成された設定メニューを備えています。振幅/出力設定とパルスモードは、カラータッチスライダー(1%、5%、10%刻み)で調整できます。振幅と出力の表示形式は、カラー棒グラフと数値表示のどちらを使用するか、ユーザーが選択できます。表示は通常表示モードからBIG NUMBERモードに切り替えられ、このモードでは高いコントラストと大きな文字によって読みやすさが向上します。
ブラウザーによる遠隔制御でUIP500hdTを操作
新しいLANウェブインターフェースにより、UIP500hdTはInternet Explorer、Safari、Firefox、Mozilla、モバイル版IE/Safariなど、一般的なブラウザーのいずれでも制御できます。LAN接続は、ソフトウェアのインストールを必要としない、簡単なプラグアンドプレイ方式です。超音波装置はDHCPサーバー/クライアントとして機能し、IPアドレスを自動的に要求または割り当てます。装置はPC/MACから直接、またはスイッチやルーターを使用して操作できます。オプションの設定済み無線ルーターを使用すると、Apple iPadなど、ほとんどのスマートフォンやタブレット端末から装置を制御できます。接続したルーターのポート転送機能を使用すれば、スマートフォンやタブレットを遠隔操作端末として利用し、世界中のどこからでもインターネット経由でUIP500hdTを制御できます。
内蔵ネットワーク
UIP500hdTはLAN(ローカルエリアネットワーク、右のボックス参照)経由で操作および制御でき、操作を容易にするとともに、処理に高い柔軟性をもたらします。超音波処理プロセスに関するすべての情報は、SD/USBデータカードに自動的に記録されます。接続式センサーが温度を常時測定します。オプションの圧力センサーを追加で接続し、圧力を記録することもできます。
自動周波数調整
Hielscherのすべての超音波装置は、インテリジェントな自動周波数調整機能を備えています。装置の電源を入れると、発振器が最適な動作周波数を検出し、装置がその周波数で動作するようにします。自動周波数調整は、当社の超音波装置の総合エネルギー効率と信頼性を向上させます。
産業用途に対応し、卓越した効率を備えた超音波処理装置
UIP500hdTは 商業生産向けに設計されており 、工業規格を満たしています。その堅牢で耐久性のある設計は、生産や高負荷用途に使用される世界各地の多くの商業設備で実証されています。この超音波プロセッサーは、必要なメンテナンスがごくわずかで、設置が容易であり、洗浄と衛生処理も簡単です。高度なCIP(定置洗浄)およびSIP(定置滅菌)の要件に適合する特殊なフローセル反応器も用意されています。UIP500hdTの振動子はIP64等級であり、厳しい環境にも設置できます。振動子は汚れ、ほこり、湿気、屋外運転などに対応し、発振器は離れた別の場所に設置できます。

当社の超音波装置は、電気エネルギーをソノトロードの機械的振動に変換する効率が非常に高いため、卓上型超音波処理装置の振動子には密閉型ハウジングを採用しています。振動子ケースには通気スリットがありません。密閉された振動子ハウジングの温度上昇を引き起こすエネルギー損失が非常に小さいため、圧縮空気や水などによる強制冷却は不要です。ただし、最も重要なのは、より多くのエネルギーが液体中の超音波に変換され、より強力な超音波処理が可能になることです。UIP500hdTの電源プラグから液体までの総合エネルギー効率は約80–90%です(上の画像をクリックするとグラフが拡大されます).
振幅を完全に制御でき、卓越した性能を備えた超音波処理装置
UIP500hdTは 500Wで連続運転できます。出力は制御された振幅で伝達されるため、ソノトロードにおける機械的な超音波振動の変位は、あらゆる負荷条件(圧力や粘度の変動など)で一定に保たれます。振幅は発振器で20–100%の範囲で変更でき、各種ブースターホーンのいずれかを取り付けることによっても変更できます。どのような材料を、どのような圧力で超音波処理しても、選択した振幅は一定に維持されます。これにより、最も重要な超音波パラメータである振幅を完全に制御できます。
UIP500hd、UIP1000hd、UIP1500hd、UIP2000hdなどの旧モデルをお持ちの場合、装置をデジタルhdTバージョンにアップグレードできます。 hdからhdTバージョンへのアップグレードの詳細は、こちらをクリックしてください!
よくある質問
UIP500hdTはどのくらいの量を処理できますか?
UIP500hdTは、連続フローモードで通常0.25–2.0 L/minを処理します。
UIP500hdTはスケールアップに適していますか?
はい。プロセスパラメータを、より大型のHielscherシステムへ直接移行できます。
UIP500hdTは連続運転できますか?
はい。このシステムは、24/7の産業用運転に対応するよう設計されています。
UIP500hdTはどのような産業で使用されていますか?
食品、医薬品、バイオテクノロジー、化学、ナノテクノロジー、エネルギーの各産業です。
研究および科学における超音波処理装置UIP500hdT
UIP500hdTは、実験室と産業用途をつなぐ、出力500ワットの強力な超音波ホモジナイザーであり、研究室や研究開発施設で頻繁に使用されています。以下に、超音波プロセッサーUIP500hdTを使用した科学論文の一部をご紹介します。これらの論文は、植物原料からの生理活性成分の超音波抽出、細菌の不活化(低温殺菌)、超音波によって促進される油脂のバイオディーゼルへのエステル交換反応など、さまざまな用途を扱っています。特定の用途や関連する学術文献をお探しの場合は、お問い合わせください。
- FactSheet 500 Watts Industrial Bench-Top Sonicator UIP500hdT – Hielscher Ultrasonics
- Garcia-Vaquero, M., Rajauria, G., Tiwari, B., Sweeney, T., O’Doherty, J. (2018): Extraction and Yield Optimisation of Fucose, Glucans and Associated Antioxidant Activities from Laminaria digitata by Applying Response Surface Methodology to High Intensity Ultrasound-Assisted Extraction. Marine drugs, 16(8), 257.
- Balachandran S, Kentish SE, Mawson R, Ashokkumar M. (2006): Ultrasonic enhancement of the supercritical extraction from ginger. Ultrasonic Sonochemistry Sep. 13(6); 2016. 471-479.
- Dornan, K., Gunenc, A., Ferichichi, A., Hosseinian, F. (2020): Low frequency, high power ultrasound: a non-thermal green technique improves phenolic fractions (free, conjugated glycoside, conjugated esters and bound) in fermented seabuckthorn beverage. Journal of Food Bioactives, 9; 2020.
- Inguglia E.S., Tiwari B.K., Kerry J.P., Burgess C.M. (2018): Effects of high intensity ultrasound on the inactivation profiles of Escherichia coli K12 and Listeria innocua with salt and salt replacers. Ultrasonic Sonochemistry Nov.; 48, 2018. 492-498.
- Nieves-Soto, Mario; Hernández-Calderón, Oscar; Fajardo, Guerrero; Sanchez Castillo, Marco; Viveros-García, Tomás; Contreras-Andrade, Ignacio (2012): Biodiesel Current Technology: Ultrasonic Process a Realistic Industrial Application. InTechOpen 2012.
Hielscher Ultrasonicsは、高性能な超音波ホモジナイザーを 実験室規模 から 工業規模まで製造しています。


