Akustesch am Verglach mat hydrodynamescher Kavitatioun fir Mëschuwendungen
Kavitatioun fir d’Mëschen a Vermëschen: Gëtt et en Ënnerscheed tëscht akustescher an hydrodynamescher Kavitatioun? A firwat kéint eng Kavitatiounstechnologie besser fir Äre Prozess sinn?
Akustesch Kavitatioun – och als Ultraschallkavitatioun bekannt – an hydrodynamesch Kavitatioun si béid Forme vu Kavitatioun, also dem Prozess vum Wuesstem an Zesummebroch vu Vakuumhuelraim an enger Flëssegkeet. Akustesch Kavitatioun entsteet, wann eng Flëssegkeet Ultraschallwelle mat héijer Intensitéit ausgesat gëtt, wärend hydrodynamesch Kavitatioun entsteet, wann eng Flëssegkeet duerch eng Verengung oder ëm en Hindernis (z. B. eng Venturi-Düs) stréimt, wouduerch den Drock erofgeet an Damphuelraim entstinn.
Duerch Kavitatioun entstane Schéierkräfte gi fir d’Homogeniséieren, Mëschen, Dispergéieren, Emulgéieren an den Zellopbroch souwéi fir d’Ausléisen an d’Intensivéiere vu cheemesche Reaktioune benotzt.
Léiert hei, wéi eng Ënnerscheeder tëscht akustescher an hydrodynamescher Kavitatioun bestinn a firwat Dir fir Äre Prozess, deen op Kavitatioun berout, en Ultraschallapparat mat Sond wiele kéint:
Virdeeler vun der akustescher Kavitatioun géintiwwer der hydrodynamescher Kavitatioun
- Méi effizient: Akustesch Kavitatioun ass am Allgemenge méi effizient beim Erzeuge vu Vakuumhuelraim, well d’Energie, déi fir d’Erzeuge vu Kavitatioun gebraucht gëtt, typescherweis méi niddreg ass wéi bei hydrodynamescher Kavitatioun. Dofir si Kavitatoren a Kavitatiounsreakteren op Ultraschallbasis méi energieeffizient a méi wirtschaftlech. Ultraschall ass déi energieeffizientst Method fir Kavitatioun ze erzeugen. Akustesch / Ultraschallkavitatioun, déi vun Ultraschallapparater mat Sond erzeugt gëtt, verhënnert d’Entstoe vun onnéideger Reiwung. D’Ultraschallsond schwéngt senkrecht a verhënnert domat, datt onnéideg Reiwung entsteet, déi Energie verschwent. Am Géigesaz zu akustescher Kavitatioun benotzt hydrodynamesch Kavitatioun Rotor-Stator- oder Düsesystemer, fir Kavitatioun ze erzeugen. Béid Techniken – Rotor-Statoren an Düsen – verursaache Reiwung, well de Motor grouss mechanesch Deeler undreiwe muss. Wa Studien der hydrodynamescher Kavitatioun Energieeffizienz zouschreiwen, berücksichtege si nëmmen d’Nennleeschtung vun der jeeweileger Technologie a vernoléissegen den tatsächleche Stroumverbrauch. Dës Studie berücksichtegen normalerweis net den Energieverloscht duerch Reiwung, deen e bekannten an onerwënschten Effekt vun hydrodynamesche Kavitatiounstechnologien ass.
- Méi Kontroll: Akustesch Kavitatioun léisst sech méi einfach kontrolléieren a reegelen, well d’Intensitéit vun den Ultraschallwelle prezis agestallt ka ginn, fir de gewënschte Kavitatiounsniveau ze erzeugen. Am Géigesaz dozou ass hydrodynamesch Kavitatioun méi schwéier ze kontrolléieren, well se vun de Stréimungseegenschafte vun der Flëssegkeet an der Geometrie vun der Verengung oder vum Hindernis ofhänkt. Ausserdeem tendéieren Düsen dozou ze verstoppen, wat zu Prozessënnerbriechungen an enger aarbechtsintensiver Botz féiert.
- Ka bal all Material veraarbechten: Wärend eng Venturi-Düs an aner hydrodynamesch Duerchflossreaktere Schwieregkeeten hunn, Feststoffer a besonnesch abrasiv Materialien ze veraarbechten, kënnen Ultraschallkavitatore bal all Zort vu Material zouverlässeg veraarbechten. Ultraschallkavitatiounsreaktere kënne souguer héich Feststoffundeeler, abrasiv Partikelen a fasereg Materialien homogeniséieren, ouni ze verstoppen.
- Méi Stabilitéit: Akustesch Kavitatioun ass am Allgemenge méi stabil wéi hydrodynamesch Kavitatioun, well d’Damphuelraim, déi duerch akustesch Kavitatioun erzeugt ginn, éischter méi gläichméisseg an der ganzer Flëssegkeet verdeelt sinn. Am Géigesaz dozou kann hydrodynamesch Kavitatioun Damphuelraim erzeugen, déi staark lokal begrenzt sinn an zu ongläichméissegen oder onstabile Stréimungsmustere féiere kënnen.
- Méi Villseitegkeet: Akustesch / Ultraschallkavitatioun kann an enger breeder Palett vun Uwendunge benotzt ginn, dorënner Homogeniséieren, Mëschen, Dispergéieren, Emulgéieren, Extraktioun, Lys an Zelldesintegratioun souwéi Sonochemie. Am Géigesaz dozou ass hydrodynamesch Kavitatioun haaptsächlech fir d’Reegelung vu Stréimungen an Uwendungen an der Stréimungsmechanik konzipéiert.
Insgesamt bitt akustesch Kavitatioun am Verglach mat hydrodynamescher Kavitatioun méi Kontroll, Effizienz, Stabilitéit a Villseitegkeet, wat se zu enger ganz nëtzlecher Technik fir vill industriell Uwendunge mécht.
Ultraschallkavitatiounsreakteren
Hielscher Ultrasonics bitt Iech eng Villfalt vun Ultraschallsonden a Kavitatiounsreaktere fir den industriellen Asaz. All Ultraschallapparater a Kavitatiounsreaktere vun Hielscher si fir Uwendunge mat héijer Intensitéit an e 24/7-Betrib ënner Vollbelaaschtung konzipéiert.
Entwécklung, Fabrikatioun a Berodung – Qualitéit aus Däitschland
D’Ultraschallkavitatore vun Hielscher si fir hir héchst Qualitéits- an Entwécklungsstandarde bekannt. Robustheet an einfach Bedéngung erlaben eng reibungslos Integratioun vun eisen Ultraschallkavitatoren an industriell Anlagen. D’Ultraschallkavitatore vun Hielscher gi liicht mat haarde Bedéngungen an usprochsvollen Ëmfeld eens.
Hielscher Ultrasonics ass en ISO-zertifiéiert Entreprisen a leet besonnesche Wäert op héichleeschtungsfäeg Ultraschallapparater mat modernster Technologie a Benotzerfrëndlechkeet. Selbstverständlech sinn d’Ultraschallapparater vun Hielscher CE-konform an erfëllen d’Ufuerderunge vun UL, CSA a RoHs.
Firwat Hielscher Ultrasonics?
- héich Effizienz
- modernst Technologie
- Zouverlässegkeet & Robustheet
- Chargebetrib & Inline-Betrib
- fir all Volumen – vu klenge Fläschen bis zu Camionsluedunge pro Stonn
- wëssenschaftlech nogewisen
- intelligent Software
- intelligent Funktiounen (z. B. Dateprotokolléierung)
- CIP (Botzen op der Plaz)
- einfach a sécher Bedéngung
- einfach Installatioun, wéineg Ënnerhalt
- wirtschaftlech virdeelhaft (manner Personalopwand, Veraarbechtungszäit an Energie)
Wann Dir Iech fir Ultraschallkavitatiounstechnik, Prozesser a betriebsbereet Ultraschallkavitatore-Systemer interesséiert, kontaktéiert eis elo. Eis Mataarbechter mat laangjäreger Erfarung diskutéiere gär Är Uwendung mat Iech!
D’Tabell hei drënner gëtt Iech en Unhaltspunkt fir déi ongeféier Veraarbechtungskapazitéit vun eisen Ultraschallapparater:
| Chargevolumen | Duerchflossrate | Recommandéiert Apparater |
|---|---|---|
| 1 bis 500mL | 10 bis 200mL/min | UP100H |
| 10 bis 2000mL | 20 bis 400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0,1 bis 20L | 0,2 bis 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 bis 100L | 2 bis 10L/min | UIP4000hdT |
| 15 bis 150L | 3 bis 15L/min | UIP6000hdT |
| n.a. | 10 bis 100L/min | UIP16000 |
| n.a. | méi héich | Verbond vun UIP16000 |
Kontaktéiert eis! / Frot eis!
Literatur / Referenzen
- Suslick, K.S. (1998): Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology; 4th Ed. J. Wiley & Sons: New York, 1998, vol. 26, 517-541.
- Braeutigam, Patrick (2015): Degradation of Organic Micropollutants by Hydrodynamic and/or Acoustic Cavitation. In: Handbook of Ultrasonics and Sonochemistry. Springer 2015.
- Abhinav Priyadarshi, Mohammad Khavari, Tungky Subroto, Marcello Conte, Paul Prentice, Koulis Pericleous, Dmitry Eskin, John Durodola, Iakovos Tzanakis (2021): On the governing fragmentation mechanism of primary intermetallics by induced cavitation. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 70, 2021.
- Mottyll, S.; Skoda, R. (2015): Numerical 3D flow simulation of attached cavitation structures at ultrasonic horn tips and statistical evaluation of flow aggressiveness via load collectives. Journal of Physics: Conference Series, Volume 656, 9th International Symposium on Cavitation (CAV2015) 6–10 December 2015, Lausanne, Switzerland.
Hielscher Ultrasonics fabrizéiert héichleeschtungsfäeg Ultraschallhomogenisateure vun der Laborgréisst bis zur industrieller Gréisst.

