Hielscher ultralydteknologi

Ultrasonics: applikasjoner og prosesser

Ultralydbehandling brukes i mange anvendelser, slik som homogenisering, oppløsning, sonochemistry, avgassing eller rensing. Nedenfor finner du en systematisk oversikt over de ulike ultralyd applikasjoner og prosesser.

Vennligst klikk på elementene i følgende liste for mer informasjon om hvert program.

ultralyd homogenisere

Ultralyd homogenisatorUltrasoniske prosessorer brukes som homogenisatorer, for å redusere små partikler i en væske for å forbedre jevnheten og stabiliteten. Disse partikler (dispergert fase) kan være enten faste stoffer eller væsker. Ultrasonic homogenisere er svært effektiv for reduksjon av myke og harde partikler. Hielscher produserer ultralyd enheter for homogenisering av en hvilken som helst væskevolum for batch eller inline prosessering. Laboratorium ultralyd enheter kan brukes for volumer fra 1,5 ml til ca. 2L. Ultralyd industrielle enheter brukes for prosessen utvikling og produksjon av batcher fra 0,5 til ca. 2000L eller strømningsrater fra 0.1L til 20m³ per time.

Klikk her for å lese mer om ultralyd homogenisere!

Ultralyd spre og deagglomerering

Ultralyd dispergering og deagglomerering av pulverpartikler genererer enkeltdispergerte partikler.Dispergering og deagglomerering av faste stoffer i væsker er en viktig anvendelse av ultralydanordninger. Ultralydkavitasjon genererer høy skjærekrefter som bryter partikkelagglomerater i enkeltdispergerte partikler. Blandingen av pulver i væsker er et vanlig trinn i formuleringen av forskjellige produkter, slik som maling, Blekk, sjampo, drikkevarer, eller polering media. De enkelte partikler holdes sammen av tiltrekningskreftene av en rekke fysiske og kjemiske natur, inklusive van der Waals-krefter og flytende overflatespenning. Tiltrekningskreftene må overvinnes for å kunne deler opp og dispergere partiklene i flytende medier. For sprøyting og deagglomerering av pulver i væske, er høy intensitet ultralyd et interessant alternativ til høytrykks homogenisatorer og rotor-stator-blandere.

Klikk her for å lese mer om ultralyd dispergerings- og deagglomerering!

ultralyd emulgerende

Ultralydbehandling er et effektivt middel for emulgering.Et bredt spekter av mellom og forbrukerprodukter, såsom kosmetikk og hudvann, farmasøytiske salver, lakker, malinger og smøremidler og drivstoff er basert helt eller delvis av emulsjoner. Emulsjoner er dispersjoner av to eller flere ikke-blandbare væsker. Meget intensiv ultralyd leverer kraften som er nødvendig for å dispergere en flytende fase (dispergert fase) i små dråper i en andre fase (kontinuerlig fase). I spredning sonen imploderer kavitasjonsbobler forårsake intensiv sjokkbølger i det omgivende væske og føre til dannelse av væskestråler med høy væskehastighet. Ved passende energitetthet nivåer, kan ultralyd tillegg oppnå en gjennomsnittlig dråpestørrelse under 1 mikron (mikro-emulsjon).

Klikk her for å lese mer om ultralyd emulgerende!

Ultralyd Wet-Fresing og sliping

ultralyd fresing av faste materialerUltralydbehandling er et effektivt middel for våt-maling, og mikro sliping av partikler. Spesielt for fremstilling av superfine størrelse oppslemminger, har ultralyd mange fordeler, sammenlignet med vanlig størrelse reduksjon utstyr, som for eksempel: kolloidmøller (f.eks kulemøller, kulemøller), skivemøller eller strålemøller. Ultralydbehandling gjør det mulig for behandling av høy konsentrasjon og høy-viskøse oppslemninger - derfor redusere det volum som skal behandles. Ultrasonic fresing er egnet for behandling mikron-størrelse og nano-størrelse materialer, slik som keramikk, alumina-trihydrat, bariumsulfat, kalsiumkarbonat og metalloksider.

Klikk her for å lese mer om ultralyd våt fresing og mikro-sliping!

Ultralyd celle oppløsning

ultralydassistert ekstraksjon av forbindelser fra urter ved hjelp av en ultralydprosessor UP200SUltralydsbehandling kan smuldre fibrøst cellulosemateriale til fine partikler og bryte veggene i cellestrukturen. Dette frigjør mer av det intra-cellulære materiale, så som stivelse eller sukker inn i væsken. I tillegg til at celleveggmaterialet blir brutt opp i små partikler.

Denne effekten kan benyttes for fermentering, fordøyelse og andre omdannelsesprosesser av organisk materiale. Etter fresing og sliping, ultrasonikering gjør mer av det intra-cellulære materiale, f.eks stivelse, så vel som celleveggavfallet til rådighet for de enzymer som omdanner stivelsen til sukker. Det gjør også øke overflatearealet som utsettes for enzymene under flytendegjøring eller forsukring. Dette betyr vanligvis øker hastigheten og utbyttet av gjær gjæring og andre omdannelsesprosesser, f.eks å øke etanolproduksjon fra biomasse.

Klikk her for å lese mer om ultralyd oppløsningen av cellestrukturer!

Ultralydcelleutvinning

Utvinning av enzymer og proteiner som er lagret i celler og subcellulære partikler er en effektiv anvendelse av høy-intensitets ultralyd, som ekstraksjon av organiske forbindelser som inneholdes i hoveddelen av planter og frø av et løsningsmiddel kan bli vesentlig forbedret. Ultralyd har en potensiell nytte i utvinning og isolering av nye potensielle bioaktive komponenter, f.eks fra ikke-utnyttet biproduktstrømmer som dannes i eksisterende prosesser.

Klikk her for mer informasjon om ultralyd celle utvinning!

Sonokjemisk Påføring av Ultra

cavitation_2_p0200Sonochemistry er bruk av ultralyd for kjemiske reaksjoner og prosesser. Mekanismen som forårsaker sonokjemisk effekter i væsker er fenomenet akustisk kavitasjon. De sonokjemisk effekter til kjemiske reaksjoner og prosesser omfatter økning av reaksjonshastigheten og / eller utgang, mer effektiv energiforbruk, bedre ytelse av faseoverføringskatalysatorer, aktivering av metaller og faste stoffer eller økning i reaktiviteten av reagenser eller katalysatorer.

Klikk her for å lese mer om sonokemiske effekter av ultralyd!

Ultralyd Transesterification av olje til Biodiesel

Ultralydbehandling øker den kjemiske reaksjonshastighet og utbytte av transforestring av vegetabilske oljer og animalsk fett til biodiesel. Dette gjør det mulig å endre produksjonen fra satsvis behandling til kontinuerlig flyt behandling og det reduserer investerings- og driftskostnader. Produksjonen av biodiesel fra vegetabilske oljer eller animalsk fett, omfatter base-katalysert transforestring av fettsyrer med metanol eller etanol for å gi det tilsvarende metylestere eller etylestere. Ultralydbehandling kan oppnå en biodiesel utbytte i overkant av 99%. Ultralyd reduserer behandlingstiden og inn på separasjonstiden betraktelig.

Klikk her for å lese mer om ultralyd assistert transesterification olje til biodiesel!

Ultralyd Avgassing av væsker

Ultrasonic avgassing av olje ved hjelp av en ultrasonisk prosessor UP200S (200 Watt)Avgassing av væsker er et interessant anvendelse av ultralyd enheter. I dette tilfellet ultralyd fjerner små suspenderte gassbobler fra væsken, og reduserer nivået av oppløst gass under den naturlige likevektsnivå.

Klikk her for å lese mer om ultralyd avgassing av væsker!

Ultralydbehandling av flasker og bokser for Leak Detection

flaske sjekkUltralyd blir brukt i fylling og fyllemaskiner for å kontrollere bokser og flasker for lekkasjer. Den øyeblikkelige frigjøring av karbondioksyd er det avgjørende virkning av ultralydlekkasjetester av beholdere fylt med kullsyreholdige drikker.

Klikk her for mer informasjon om ultralyd lekkasje deteksjon!

Kontinuerlig Desinfisering av varmt tappevann

Den Gruenbeck GENO-break bruker Hielscher ultralyd-teknologi i kombinasjon med UV-C-lys for kontinuerlig desinfeksjon" name="gruenbeck_genobreakFor å bekjempe de farlige Legionella bakterier i varmtvannssystemer og sikre en sikrere dusjing miljø Gruenbeck selskap har utviklet GENO-break® system. Dette systemet bruker Hielscher ultralyd-teknologi i kombinasjon med UV-C-lys.

Klikk her for mer informasjon om ultralyd assistert desinfisering!

Ultralydskabel, Kabel og Strip Rengjøring

kabelspoleUltralydrengjøring er et miljøvennlig alternativ for rengjøring av kontinuerlige materialer, for eksempel ledning og kabel, tape eller rør. Effekten av kavitasjonen som genereres av ultralydskraften fjerner smørerester som olje eller fett, såper, stearater eller støv.

Klikk her for mer informasjon om ultralydrengjøring!

Be om mer informasjon om ultralyd programmer!

Hvis ment prosessen ikke er nevnt ovenfor, vennligst gi oss beskjed. Vi har en rekke tilpasset ultralyd enheter og løsninger som kan oppfylle dine krav.









Vær oppmerksom på at Personvernregler.


Generell informasjon om Ultrasonic Processing

Ultralyd har utviklet seg fra en ny teknologi, i løpet av de siste ti årene, og har utviklet seg til et fullt kommersielt prosessteknikk. Høy pålitelighet og scaleablility samt lave vedlikeholdskostnader og høy energieffektivitet gjøre ultralyd en lovende kandidat for etablert flytende prosessutstyr. Ultralyd tilbyr flere spennende muligheter: Kavitasjon - grunn ultralyd effekt - åpner for nye resultater i biologiske, kjemiske og fysiske prosesser.

Selv om lav-intensitet eller høyfrekvent ultralyd er i hovedsak brukt for analyse, ikke-destruktiv testing og avbildning, blir høy-intensitets ultralyd anvendes for behandling av væsker, slik som Blande, emulgering, spre og deagglomerering, celle oppløsning av enzymet deaktivering. Når lydbølger lydes med høye intensiteter, resulterer lydbølgene som forplanter seg i væskemediene i alternerende høytrykks (kompresjons) og lavtrykkssykluser, med frekvenser avhengig av frekvensen. Under lavtrykkssyklusen oppretter høy-intensitets ultralydbølger små vakuumbobler eller hulrom i væsken. Når boblene oppnår et volum der de ikke lenger kan absorbere energi, kollapser de voldsomt under en høytrykkssyklus. Dette fenomenet kalles kavitasjon. Under implosjonen oppnås svært høye temperaturer (ca. 5.000K) og trykk (ca. 2.000atm) lokalt. Implosjonen av kavitasjonsboblen resulterer også i flytende stråler med opptil 280m / s hastighet.

Generelt kan kavitasjon i væsker forårsake rask og fullstendig avgassing: initiere forskjellige kjemiske reaksjoner ved å generere frie kjemiske ioner (radikaler); Akselerere kjemiske reaksjoner ved å lette blandingen av reaktantene; øke polymerisasjons- og depolymeriseringsreaksjoner ved midlertidig spre aggregater eller ved permanent å bryte de kjemiske bindinger i polymerkjeden; øke emulgering priser; forbedre diffusjon priser; fremstille høykonsentrerte emulsjoner eller uniform dispersjoner av mikron-størrelse eller nano-størrelse materialer; bistå ekstraksjon av stoffer som enzymer fra dyr, planter, gjær eller bakterieceller; fjerne virus fra infisert vev; og til slutt, erodere og bryte ned følsomme partikler, inkludert mikroorganismer. (Kuldiloke 2002)

Høy-intensitets ultralyd frembringer kraftig omrøring og ved tyntflytende væsker, som kan brukes til å spre. (Ensminger, 1988) På væske / fast stoff eller gass / faststoffgrenseflater, kan den asymmetriske implosjon av kavitasjonsbobler forårsake meget høye turbulenser som reduserer diffusjonsgrenselaget, øke konveksjonen masseoverføring, og betydelig raskere diffusjon i systemer hvor vanlig blanding ikke er mulig. (Nyborg, 1965)

Litteratur

Ensminger, DE (1988): Akustiske og elektro metoder for avvanning og tørking, i: Tørking Tech. 6, 473 (1988).

Kuldiloke, J. (2002): Effekten av ultralyd, temperatur og trykk behandlinger på enzymaktivitet en kvalitetsbestemmelse av frukt og grønnsaker; Ph.D. Avhandling ved Technical University of Berlin (2002).

Nyborg, WL (1965): Akustisk Streaming, vol. 2B, Academic Press, New York (1965).