Ultraschallbehandlung spuert Energie a Käschten
Den Ëmstig vu konventionellen Homogenisatoren, hydrodynamesche Mëscher a Réierwierksmillen op d’Veraarbechtung duerch Ultraschallkavitatioun spuert Käschten a mécht d’Veraarbechtung ëmweltfrëndlech.
Wéinst der rezenter an unhalender Hausse vun den Energiepräisser huet den Energieverbrauch en direkten a wesentlechen Afloss op d’Veraarbechtungskäschte vu Materialien ewéi Tënten, Beschichtungen a Biodiesel.
Hielscher-Ultraschallapparater verbrauche manner Energie wéi traditionell mechanesch Systemer an erreeche besser Veraarbechtungsresultater. Dofir spuert den Ëmstig vu Rotor-Stator-Mëscher an Héichdrockhomogenisatoren op Ultraschallbehandlung eng bedeitend Quantitéit u Stroum. Dëst kann iwwer d’Joren zu wesentleche Käschtenaspuerunge féieren.
Reiwungswäermt ass ongenotzten Energie
Konventionell Systemer verléieren Energie duerch Reiwungswäermt. Héichdrockpompele fir Héichdrockhomogenisatoren, grad ewéi Fligelmëscher mat héije Schéierkräften a Réierwierkskugelmillen, erzeuge staark Turbulenzen an der Flëssegkeet wärend hirer Veraarbechtung. Dës Turbulenze verursaache Reiwung tëscht de Flëssegkeetspartikelen an tëscht der Flëssegkeet an de réierenden Deeler vun der Anlag. D’Reiwung wandelt déi zougefouert Energie a Reiwungswäermt ëm. Dësen Deel vun der zougefouerter Energie geet verluer, well en keen dispergéierenden, homogeniséierenden oder muelenden Effekt huet.
Dëst ass vergläichbar mam Ënnerscheed tëscht enger konventioneller Gléibir an enger Fluoreszenzluucht: Déi konventionell Gléibir wandelt e groussen Deel vun der Energie a Wäermt ëm. Dofir brauch si méi Energie, fir déi selwecht Liichtquantitéit ze liwweren.
Bei konventionelle Mëschsystemer mécht d’Reiwungswäermt zousätzlech Energie noutwendeg, fir d’Flëssegkeet wärend der Veraarbechtung ze killen.
Hielscher-Ultraschallapparater hunn eng ganz héich Energieeffizienz bei der Ëmwandlung vu Stroum a Kavitatioun an der Flëssegkeet.
an der Flëssegkeet. Déi gesamt Energieeffizienz vun den industriellen Ultraschallapparater läit bei ongeféier 80–90% vun der Steckdous bis an d’Flëssegkeet
(klickt op d’Bild uewen, fir d’Diagramm ze vergréisseren).
Nach méi wichteg ass, datt d’Kavitatiounskräften d’Partikele staark belaaschten. Dofir ass typescherweis manner Energie néideg, fir eng gutt Dispersioun, eng gutt Emulsioun oder eng méi kleng Partikelgréisst ze erreechen. D’Ultraschallbehandlung vun Hielscher erzeugt zwar Reiwungswäermt, allerdéngs an engem vill méi klenge Verhältnis wéi üblech mechanesch Mëschverfahren. Dëst méi klengt Verhältnis féiert zu zousätzlecher Effizienz, well manner Energie néideg ass, fir dee selwechten Dispergéierungs- oder Homogeniséierungsgrad ze erreechen. Doduerch gëtt och manner Energie gebraucht, fir déi veraarbecht Flëssegkeet ze killen.
Beispill: Veraarbechtung vu Biodiesel
Besonnesch bei der Veraarbechtung vun alternativen an nohaltege Brennstoffer ewéi Biodiesel sinn den Energieverbrauch an d’Aspuere vun Energie extrem wichteg. De Stroum, dee fir d’Hierstellung vum „grénge“ Brennstoff benotzt gëtt, huet en direkten Afloss op déi gesamt Energie- a CO2 -Bilanz vum Brennstoff.
D’Diagramm riets (klickt fir eng méi grouss Vue) weist e Verglach tëscht Ultraschallkavitatioun, Mësche mat héije Schéierkräften an hydrodynamescher Kavitatioun. D’Benotzung vun Hielscher-Ultraschallapparater fir d’ Veraarbechtung vu Biodiesel erfuerdert ongeféier 1,4kWh/m³. Fir mat hydrodynamescher Magnéitimpulskavitatioun e vergläichbaart Resultat ze erreechen, sinn ongeféier 32,0kWh/m³ néideg. D’Mësche mat héije Schéierkräften erfuerdert ongeféier 4,4kWh/m³. Dat bedeit, datt hydrodynamesch Impulskavitatioun ongeféier 23-mol méi Energie an d’Mësche mat héije Schéierkräften ongeféier 3-mol méi Energie wéi Hielscher-Ultraschallapparater erfuerderen, fir dee selwechten Duerchsaz ze erreechen.
Dëst féiert zu däitlech méi héije järleche Stroumkäschten. Dëst ass e wesentleche Faktor vun de Gesamtkäschte vum Besëtz, dee bei enger Investitioun an eng Veraarbechtungstechnologie evaluéiert muss ginn.
Liest méi iwwer d’Energieaspuerunge bei der Veraarbechtung vu Biodiesel mat Ultraschall!
Den Ëmstig einfach gemaach
Hielscher-Ultraschallapparater kënnen einfach a méi klengem Moossstaf op hir Prozesseffizienz getest ginn. Typescherweis gëtt den UIP1000hd (1kW) fir d’Prozessentwécklung bei Duerchflossrate vun 0,5L bis 1000L pro Stonn agesat. An dësem Moossstaf kann d’Veraarbechtungseffizienz duerch d’Variéiere vun der Amplitud, dem Drock an der Duerchflossrat optiméiert ginn. Als Resultat kritt Dir de spezifeschen Energiebedarf fir Äre Prozess. Hielscher-Ultraschallapparater erlaben eng linear Vergréisserung vum Moossstaf, sou datt de spezifeschen Energiebedarf bei all Moossstaf konstant bleift. Doduerch kennt Dir déi néideg Leeschtung vun der Anlag fir all Veraarbechtungskapazitéit souwéi de järleche Stroumverbrauch.