Ultrasonics: Toepassingen en Processen

Ultrasoonbehandeling is een nuttige technologie voor vele toepassingen, zoals homogeniseren, desintegreren, dispergeren, sonochemie, ontgassen of reinigen. Hieronder vindt u typische ultrasone toepassingen en processen.

Klik op de items in de volgende lijst voor meer informatie over elke toepassing.

ultrasone Homogeniseren

ultrasoon homogenisatorUltrasone homogenisatoren verkleinen kleine deeltjes in een vloeistof om de uniformiteit en de dispersiestabiliteit te verbeteren. De deeltjes (dispersiefase) kunnen vaste stoffen zijn of vloeistofdruppeltjes die in een vloeistoffase zweven. Ultrasoon homogeniseren is zeer efficiënt voor het verkleinen van zachte en harde deeltjes. Hielscher produceert ultrasone apparaten voor het homogeniseren van elk vloeibaar volume en voor batch- of inline-verwerking. Ultrasone laboratoriumapparaten kunnen worden gebruikt voor volumes van 1,5 ml tot ca. 4 liter. Ultrasone industriële apparaten kunnen batches verwerken van 0,5 tot ca. 2000L of debieten van 0,1L tot 20 kubieke meter per uur in procesontwikkeling of in productie.
Klik hier voor meer informatie over ultrasone homogeniseren lezen!

Ultrasone Dispersing en Deagglomeration

Ultrasoon dispergeren en deagglomeratie van het poeder deeltjes genereert enkele verspreide deeltjes.Het dispergeren en deagglomereren van vaste stoffen in vloeistoffen is een belangrijke toepassing van ultrasone apparatuur. Ultrasone cavitatie wekt hoge afschuifkrachten op die de deeltjesagglomeraten in individuele, afzonderlijk gedispergeerde deeltjes breken. Het mengen van poeders in vloeistoffen is een gemeenschappelijke stap in de formulering van diverse producten, zoals verf, shampoo, dranken, of polijstmiddelen. De afzonderlijke deeltjes worden bijeengehouden door aantrekkingskrachten van diverse fysische en chemische aard, waaronder van-der-Waals-krachten en vloeistofoppervlaktespanning. Ultrasoonbehandeling heft deze aantrekkingskrachten op om de deeltjes te deagglomereren en te dispergeren in vloeibare media. Voor het dispergeren en deagglomereren van poeders in vloeistoffen is ultrasoonbehandeling met hoge intensiteit een interessant alternatief voor hogedrukhomogenisatoren, high shear-mengers of rotor-stator-mengers.
Klik hier voor meer informatie over ultrasoon dispergeer- en deagglomeratie lezen!

ultrasoon emulgeren

Ultrasone trillingen is een effectief middel voor emulsificatie.Een groot aantal tussen- en consumentenproducten, zoals cosmetica en huidlotions, farmaceutische zalven, vernissen, verven en smeermiddelen en brandstoffen zijn geheel of gedeeltelijk gebaseerd op emulsies. Emulsies zijn dispersies van twee of meer niet-mengbare vloeistoffen. Zeer intensief ultrageluid zorgt voor voldoende intense afschuiving om een vloeistoffase (gedispergeerde fase) in kleine druppeltjes te dispergeren in een tweede fase (continue fase). In de dispergeerzone veroorzaken imploderende cavitatiebellen intensieve schokgolven in de omringende vloeistof en resulteren in de vorming van vloeistofstralen met hoge vloeistofsnelheid (hoge afschuiving). Met ultrasoonbehandeling kan een gemiddelde druppelgrootte van veel minder dan 1 micron worden bereikt (micro-emulsie).
Klik hier voor meer informatie over ultrasone emulgeren lezen!

Ultrasone Wet-frezen en slijpen

ultrasone frezen van vaste stoffenUltrasoonbehandeling is een efficiënt middel voor het nat malen en micromalen van deeltjes. In het bijzonder voor de vervaardiging van superfijne slurries heeft ultrageluid vele voordelen. Het is superieur aan traditionele apparatuur voor het verkleinen van de grootte, zoals: colloïdmolens (b.v. kogelmolens, kraalmolens), schijvenmolens of straalmolens. Ultrasoon malen kan slurries met een hoge concentratie en een hoge viscositeit verwerken, waardoor het te verwerken volume kleiner wordt. Ultrasoon malen is geschikt voor het verwerken van materialen met micron- en nanogrootte, zoals keramiek, pigmenten, bariumsulfaat, calciumcarbonaat of metaaloxiden.
Klik hier voor meer informatie over ultrasoon nat frezen en micro-slijpen lezen!

Ultrasone celdesintegratie

Ultrasoon bijgestaan ​​extractie van stoffen uit kruiden met behulp van een ultrasone processor UP200SUltrasone behandeling kan vezelig, cellulosemateriaal in fijne deeltjes uiteen doen vallen en de wanden van de celstructuur breken. Hierdoor komt meer van het intracellulaire materiaal, zoals zetmeel of suiker, vrij in de vloeistof. Dit effect kan worden gebruikt voor fermentatie, spijsvertering en andere omzettingsprocessen van organisch materiaal. Na het malen en vermalen maakt ultrasoonbehandeling meer van het intracellulaire materiaal, bijvoorbeeld zetmeel, alsook de celwandresten, beschikbaar voor de enzymen die zetmeel omzetten in suikers. Hierdoor wordt ook het oppervlak vergroot dat aan de enzymen wordt blootgesteld tijdens het vloeibaar maken of de versuikering. Dit verhoogt typisch de snelheid en het rendement van gistfermentatie en andere conversieprocessen, bijvoorbeeld om de ethanolproductie uit biomassa op te voeren.
Klik hier voor meer informatie over de ultrasone desintegratie van celstructuren lezen!

Ultrasonic Cell Extractie

De extractie van enzymen en eiwitten die zijn opgeslagen in cellen en subcellulaire deeltjes is een veelgebruikte toepassing van ultrasoon geluid met hoge intensiteit. De solventextractie van organische verbindingen in planten of zaden kan aanzienlijk worden verbeterd. Ultrasoon geluid heeft een potentieel voordeel bij de extractie en isolatie van nieuwe potentieel bioactieve componenten, b.v. uit niet-benutte bijproductstromen die bij de huidige processen worden gevormd. Ultrasoonbehandeling is een zeer doeltreffende technologie voor botanische extractie op laboratorium- en productieschaal.
Klik hier voor meer informatie over ultrasone cel extractie!

Illustrates powerful ultrasonic cavitation  by a sonotrode in water.

Krachtige Ultrasone Cavitatie in Vloeistof

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


UIP1000 – Sonicatie-set

1,000 watts ultrasonication system for process development and optimization before scale-up1.000 watt ultrasone set voor procesontwikkeling en -optimalisatie

sonochemistry

Ultrasone reactoren verhogen de biodieselopbrengst en de verwerkingsefficiëntie!Lees meer over de chemische toepassingen van onze ultrasone apparaten!

Sonochemische Toepassing van Ultrasonics

cavitatie_2_p0200Sonochemie is de toepassing van ultrageluid op chemische reacties en processen. Het mechanisme dat sonochemische effecten in vloeistoffen veroorzaakt, is het verschijnsel van akoestische cavitatie. De sonochemische effecten op chemische reacties en processen omvatten verhoging van de reactiesnelheid of het reactievermogen, efficiënter energiegebruik, verbetering van de prestaties van faseovergangskatalysatoren, activering van metalen en vaste stoffen of verhoging van de reactiviteit van reagentia of katalysatoren.
Klik hier voor meer informatie over de sonochemische effecten van ultrageluid lezen!

Ultrasone transverestering van olie in Biodiesel

BiodieselpompUltrasone trillingen verhoogt de chemische reactiesnelheid en opbrengst van de omestering van plantaardige oliën en dierlijke vetten tot biodiesel. Dit maakt het veranderen van de productie van batch-verwerking tot continue stroom de verwerking en het vermindert de investeringen en operationele kosten. De productie van biodiesel uit plantaardige oliën of dierlijke vetten, omvat de door base gekatalyseerde omestering van vetzuren met methanol of ethanol in het overeenkomstige methylesters of ethylesters verkregen. Ultrasone trillingen kunnen een biodiesel opbrengst van meer dan 99% te bereiken. Ultrasound reduceert de verwerkingstijd en de scheiding tijd aanzienlijk.
Klik hier voor meer informatie over de ultrasoon bijgestaan ​​verestering van olie in biodiesel te lezen!

Ultrasone ontgassen van vloeistoffen

Ultrasone ontgassing van olie onder toepassing van een ultrasone processor UP200S (200 Watt)Ontgassen van vloeistoffen is een interessante toepassing van ultrasone apparatuur. In dit geval verwijdert de ultrasone kleine gesuspendeerd gasbellen uit de vloeistof en vermindert het gehalte aan opgeloste gas onder het natuurlijke evenwichtsniveau.
Klik hier voor meer informatie over de ultrasone ontgassen van vloeistoffen lezen!

Ultrasoonapparaat van flessen en blikjes voor lekdetectie

fles checkU kunt ultrasone apparaten installeren in bottel- en vulmachines om blikken en flessen te controleren op lekken. Het onmiddellijk vrijkomen van kooldioxide is het doorslaggevende effect van ultrasone lektests van met koolzuurhoudende dranken gevulde recipiënten.
Klik hier voor meer informatie over ultrasone lekdetectie!

Continue Desinfectie van Hot Water Systems

De Gruenbeck GENO-break Hielscher maakt gebruik van ultrasone technologie in combinatie met UV-C licht voor continue desinfectieOm de gevaarlijke legionellabacterie in warmwatersystemen te bestrijden en te zorgen voor een veiligere doucheomgeving heeft de firma Gruenbeck het GENO-break systeem ontwikkeld. Dit systeem maakt gebruik van Hielscher ultrasoon technologie in combinatie met UV-C licht.
Klik hier voor meer informatie over ultrasoon bijgestaan ​​ontsmetting!

Ultrasone Draad, kabel en Strip Schoonmaak

spoel van de kabelUltrasoon reinigen is een milieuvriendelijk alternatief voor het reinigen van continue materialen, zoals draad en kabel, tape of buizen. Het effect van de krachtige ultrasone cavitatie verwijdert smeerresten zoals olie of vet, zepen, stearaten of stof van het materiaaloppervlak.
Klik hier voor meer informatie over het ultrasoon reinigen!

Vraag voor meer informatie over ultrasone toepassingen!

Als uw beoogde proces niet hierboven vermeld, laat het ons weten. We hebben een aantal aangepaste ultrasone apparaten en oplossingen die kunnen voldoen aan uw wensen.









Let op onze Privacybeleid.


Algemene informatie over Ultrasone Processing

Ultrasoonbehandeling is een volledig commerciële verwerkingstechnologie. Door de hoge betrouwbaarheid en schaalbaarheid, alsmede de lage onderhoudskosten en hoge energie-efficiëntie zijn ultrasone apparaten een goed alternatief voor traditionele vloeistofverwerkingsapparatuur. Ultrasoon geluid biedt extra opwindende mogelijkheden: Cavitatie - het basiseffect van ultrasoon geluid - levert unieke resultaten op in biologische, chemische en fysische processen.

Terwijl ultrasoon geluid met lage intensiteit of hoge frequentie hoofdzakelijk wordt gebruikt voor analyse, niet-destructief onderzoek en beeldvorming, wordt ultrasoon geluid met hoge intensiteit gebruikt voor de bewerking van vloeistoffen, zoals mengen, emulgeren, dispergeren en deagglomereren, uiteenvallen van cellen of deactiveren van enzymen. Bij het soniceren van vloeistoffen met hoge intensiteit planten de geluidsgolven zich voort door de vloeibare media. Dit resulteert in afwisselend hoge-druk- (compressie) en lage-druk- (rarefactie) cycli, met snelheden die afhangen van de frequentie. Tijdens de lagedrukcyclus creëren ultrasone golven met hoge intensiteit kleine vacuümbelletjes of holten in de vloeistof. Wanneer de belletjes een volume hebben bereikt waarop zij geen energie meer kunnen absorberen, storten zij tijdens een hogedrukcyclus met geweld ineen. Dit verschijnsel wordt cavitatie genoemd. Tijdens de implosie worden plaatselijk zeer hoge temperaturen (ca. 5.000 K) en drukken (ca. 2.000atm) bereikt. De implosie van de cavitatiebel resulteert ook in vloeistofstralen met een snelheid tot 280 meter per seconde.

Ultrasone cavitatie in vloeistoffen kan snelle en volledige ontgassing veroorzaken; diverse chemische reacties op gang brengen door vrije chemische ionen (radicalen) te genereren; chemische reacties versnellen door het mengen van reactanten te vergemakkelijken; polymerisatie- en depolymerisatiereacties verbeteren door aggregaten te dispergeren of door chemische bindingen in polymeerketens permanent te verbreken de emulsificatiesnelheid te verhogen; de verspreidingssnelheid te verbeteren; sterk geconcentreerde emulsies of uniforme dispersies van materialen van micro- of nanogrootte te produceren; te helpen bij de extractie van stoffen zoals enzymen uit dierlijke, plantaardige, gist- of bacteriecellen; virussen uit geïnfecteerd weefsel te verwijderen; en ten slotte vatbare deeltjes, waaronder micro-organismen, te eroderen en af te breken. (Kuldiloke 2002)

Ultrasoon geluid met hoge intensiteit veroorzaakt een hevige agitatie in vloeistoffen met lage viscositeit, die kan worden gebruikt om materialen in vloeistoffen te dispergeren. (Ensminger, 1988) Bij vloeistof / vaste stof of gas / vaste interfaces, de asymmetrische implosie van cavitatiebubbels extreme turbulenties dat de diffusiegrenslaag vermindering veroorzaken, verhoging van de convectie massaoverdracht en diffusie in systemen aanzienlijk versneld waar gewone mengen is niet mogelijk. (Nyborg 1965)

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


Draad & Kabelreiniger

Draad- en kabelreinigingssysteem voor het verwijderen van olie, zeep of stof.Draad- en kabelreinigingssysteem voor het verwijderen van olie, zeep of stof.



Literatuur

Ensminger, D. E. (1988): Akoestische en elektroakoestische methoden van ontwatering en droging, in: Drying Tech. 6, 473 (1988).

Kuldiloke, J. (2002): Effect van Ultrasound, temperatuur en druk Behandelingen op enzymactiviteit een kwaliteitsindicatoren van fruit- en groentesappen; Ph.D. Proefschrift aan de Technische Universiteit van Berlijn (2002).

Nyborg, W.L. (1965): Acoustic Streaming, Vol. 2B, Academic Press, New York (1965).