UIP6000hdT – Ultrasonator o wysokiej wydajności 6kW
UIP6000hdT dostarcza 6kW mocy ultradźwiękowej i jest niezawodną maszyną produkcyjną do ciężkich zastosowań i w wymagających środowiskach. Zaprojektowany dla procesów przemysłowych o większym zapotrzebowaniu na energię i dużych ilościach, takich jak mielenie cząstek, przetwarzanie nanomateriałów i przetwarzanie żywności, solidny i potężny procesor ultradźwiękowy UIP6000hdT może z łatwością wykonywać swoje obowiązki.
Typowe zastosowania UIP6000hdT obejmują. homogenizacja, emulgowanie, Dyspersacja & drobnych cząstek mielenia, ekstracji, jabłkowanie oliwy z oliwek, Rozpuszczenie lub Reakcja sonochemiczna Jak na przykład Sono syntezę i Sono-Katalizy.
Ultrasonator UIP6000hdT w przemysłowej instalacji ciągłej ekstrakcji.
Moc ultradźwiękowa 6000 W stworzona do przetwarzania przemysłowego
Ten system o dużej mocy jest szczególnie korzystny dla procesów przemysłowych w wymagających środowiskach i przy ograniczonych odstępach, ponieważ nie są konieczne dodatkowe media chłodzące, takie jak woda lub sprężone powietrze. Specjalna konstrukcja tego systemu pozwala na jego zastosowanie w ekstremalnych warunkach pracy, takich jak kurz, brud, temperatura i wilgotność. Procesor ultradźwiękowy składa się z tytanu i stali nierdzewnej. Kołnierz bez oscylacji okazał się bardzo przydatny do integracji w maszynach i zakładach. Został on dostosowany do nowych warunków technicznych w zakresie prawidłowego zachowania się oscylacji.
Dzięki niewielkim rozmiarom i ruchomej obudowie na kółkach, UIP6000hdT może być instalowany nawet w ciasnych pomieszczeniach. Modułowa koncepcja UIP6000hdT zapewnia wydajny, a jednocześnie zajmujący niewiele miejsca system. Przetwornik i generator są umieszczone oddzielnie od siebie i są połączone kablami. Samodzielna konstrukcja redukuje do minimum nakład pracy potrzebny do instalacji, obsługi i konserwacji. Wiele modułów UIP6000hdT można łatwo połączyć w klastry o większej wydajności procesowej.
UIP6000hdT z ultradźwiękowym reaktorem komórek przepływowych i szafą z obudową dźwiękoszczelną.
UIP6000hdT jest wysokowydajnym przemysłowym ultradźwiękowcem typu sonda do obróbki w linii cieczy i zawiesin.
| 6kW Wydajność przetwarzania | ||
|---|---|---|
| Proces |
natężenie przepływu
|
|
| biodiesel transestryfikacji |
1.5 do 4m³/godz.
|
|
| emulgowanie, Na przykład olej / woda |
00,5 do 2,5 m³/godz.
|
|
| Wydobywanie komórek, Na przykład glony |
0.15 do 1m³/godz.
|
|
| Dyspersacja/deaglomeracja |
00,025 do 0.5m³/godz.
|
|
| mielenie na mokro i mielenie |
00,01 do 0.025m³/godz.
|
|
Ogólnie rzecz biorąc, cela przepływowa jak również przetwornik ultradźwiękowy są umieszczone w dwuściennej szafie ze stali nierdzewnej, która posiada bardzo skuteczną izolację akustyczną. W razie potrzeby UIP6000hdT może być użyty do sonikacji cieczy w reaktorach wykonanych na zamówienie. Oczywiście UIP6000hdT może pracować w trybie ciągłym z pełną mocą (24 godziny/7 dni), jak wszystkie urządzenia ultradźwiękowe firmy Hielscher Ultrasonics.
MultiSonoReactor MSR-4 jest przemysłowym reaktorem homogenizującym typu inline, odpowiednim dla przemysłu o dużej przepustowości. MSR-4 może być wyposażony w 4x UIP4000hdT lub 4x UIP6000hdT.
UIP6000hdT w skrócie
- Mocny ultradźwięk o mocy 6000 W
- wiarygodne dla procesów sonikacji ciężkich
- obsługji 24-godżinniej
- klasy przemysłowej
- kolorowy wyświetlacz dotykowy
- przeglądać pilota
- automatyczna rejestracja danych mocy, amplitudy sonikacji, czas, temperatura, ciśnienie
- zintegrowany SD / USB ComboCard
- Czujnik temperatury wtykowy
- Czujnik ciśnienia wtykowy (opcjonalnie dostępne)
- Połączenie LAN
- połączenie Ethernet
- bez instalacji oprogramowania
- Automatyczne strojenie częstotliwości
Generator ultradźwiękowy, przetwornik i cela przepływowa są umieszczone w szafie z obudową dźwiękoszczelną.
UIP6000hdT – Homogenizator ultradźwiękowy dużej mocy
Jako część firmy Hielscher Ultrasonics’ Seria przemysłowa, UIP6000hdT to solidny procesor ultradźwiękowy o mocy 6kW do zastosowań w trudnych warunkach przemysłowych.
Hielscher Ultrasonics’ przemysłowe procesory ultradźwiękowe mogą dostarczać bardzo duże amplitudy. Amplitudy do 200 µm mogą być z łatwością wykorzystywane w trybie ciągłym w trybie 24/7. Dla jeszcze większych amplitud, dostępne są sonotrody ultradźwiękowe dostosowane do potrzeb klienta. Wytrzymałość urządzeń ultradźwiękowych firmy Hielscher pozwala na pracę w trybie 24/7 przy dużych obciążeniach i w wymagających środowiskach.
Kolorowy ekran dotykowy
Doskonałym ulepszeniem z widoku operacyjnego jest kolorowy ekran dotykowy. Ten ekran dotykowy i rysik pozwala na łatwą obsługę, a dokładne ustawienie parametrów pracy i wyświetlanie ustawienia mocy ultradźwiękowej są gwarantowane i połączone z najwyższym komfortem operatora. Menu sterowania cyfrowego jest intuicyjne i ogranicza się do ustawień głównych. Ustawienie amplitudy / mocy i tryb impulsów można regulować za pomocą kolorowego suwaka dotykowego (z 1%, 5% lub 10% przyciągania). Użytkownik decyduje, czy preferuje wyświetlanie amplitudy i mocy w postaci kolorowych wykresów słupkowych lub reprezentacji liczbowej. Wyświetlacz można zmienić ze zwykłego trybu wyświetlania na tryb wyświetlania BIG NUMBER, charakteryzujący się dużym kontrastem i dużym rozmiarem czcionki dla lepszej widoczności.
Przeglądarka Pilot
UIP6000hdT może być kontrolowany za pomocą każdej popularnej przeglądarki, takiej jak Internet Explorer, Safari, Firefox, Mozilla, mobilny IE/Safari za pomocą nowego interfejsu internetowego LAN. Połączenie LAN jest bardzo prostą konfiguracją plug-n-play i nie wymaga instalacji oprogramowania. Urządzenie ultradźwiękowe działa jako serwer/klient DHCP i żąda lub przypisuje IP automatycznie. Urządzenie może być obsługiwane bezpośrednio z komputera PC/MAC lub za pomocą przełącznika lub routera. Korzystając z opcjonalnego, wstępnie skonfigurowanego routera bezprzewodowego, urządzenie może być sterowane z większości smartfonów lub tabletów, np. Apple iPad. Wykorzystując przekierowanie portów w podłączonym routerze, można sterować UIP6000hdT przez internet z dowolnego miejsca na świecie – Twój smart-telefonu lub tabletu jako pilota zdalnego sterowania.
Wbudowany port sieci
Kolejną inteligentną cechą UIP6000hdT jest obsługa i sterowanie poprzez sieć LAN (local area network), co ułatwia obsługę i pozwala na dużą elastyczność przetwarzania. Wszystkie informacje dotyczące procesu sonikacji są automatycznie zapisywane na karcie danych SD/USB. Wtykany czujnik mierzy stale temperaturę, natomiast opcjonalnie można podłączyć czujnik ciśnienia.
Automatyczne strojenie częstotliwości
Jak wszystkie urządzenia ultradźwiękowe firmy Hielscher, UIP6000hdT wyposażony jest w inteligentne automatyczne strojenie częstotliwości. Po włączeniu urządzenia generator wyczuje optymalną częstotliwość pracy. Następnie będzie napędzał urządzenie z tą częstotliwością. To poprawia ogólną efektywność energetyczną i niezawodność naszych urządzeń ultradźwiękowych. Wszystko, co musisz zrobić, to włączyć system. Generator wykona strojenie częstotliwości automatycznie w ułamku sekundy.
Skontaktuj się z nami! / Zapytaj nas!
Nie wiesz, który system ultradźwiękowy jest najbardziej odpowiedni dla Twojego procesu?
Poniższa tabela daje wskazanie przybliżonej mocy przerobowych naszych ultrasonicators:
| Wielkość partii | natężenie przepływu | Polecane urządzenia |
|---|---|---|
| 0.5-1,5 mL | b.d. | VialTweeter |
| 1 do 500mL | 10-200mL/min | UP100H |
| 10 do 2000mL | 20-400mL/min | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 do 20L | 0.2 do 4L/min | UIP2000hdT |
| 10-100L | 2 do 10L/min | UIP4000hdT |
| b.d. | 10-100L/min | UIP16000 |
| b.d. | większe | klaster UIP16000 |
Fakty Warto wiedzieć
Podstawy homogenizacji ultradźwiękowej
Homogenizatory ultradźwiękowe stosowane są do dyspersji, emulsyfikacji, mielenia na mokro, nano- i nano- & mikronizacja, ekstrakcja (z roślin i tkanek komórkowych), synteza i kataliza chemikaliów (tzw. sonochemia) oraz odgazowanie. Homogenizacja ultradźwiękowa jest często używana jako termin "parasolowy", który obejmuje wszystkie wyżej wymienione zastosowania. Homogenizacja wspomagana ultradźwiękami opiera się na zasadzie działania kawitacji akustycznej, która występuje, gdy intensywne fale ultradźwiękowe są sprzężone w płynne medium. Pod intensywnymi falami ultradźwiękowymi, w medium powstają drobne bąbelki próżniowe, które rosną w cyklach wysokiego ciśnienia / niskiego ciśnienia fal ultradźwiękowych. W pewnym momencie, gdy mikro-pęcherzyki osiągną status energetyczny, w którym nie mogą wchłonąć więcej energii, gwałtownie się zapadają. To zjawisko implozji bańki próżniowej nazywane jest kawitacją. Implozja pęcherzyków próżniowych generuje fale uderzeniowe, strumień / dysze cieczy, wysokie ścinanie, wysoką temperaturę i różnice ciśnień z wystarczającą ilością energii, aby przerwać kowalencyjne wiązania, elastyczne cząsteczki i wywołać reakcje chemiczne.
Kawitacja akustyczna (generowana przez ultradźwięki mocy) tworzy lokalnie ekstremalne warunki, tzw. efekty sonomechaniczne i sonochemiczne. Ze względu na te efekty, sonikacja promuje reakcje chemiczne prowadzące do zwiększenia wydajności, szybkości reakcji, nowych ścieżek i poprawy ogólnej wydajności.
Aby uzyskać najlepsze wyniki w procesie homogenizacji, procesor ultradźwiękowy i jego ustawienie można zoptymalizować poprzez zmianę następujących zmiennych:
- Amplituda (przemieszczenie sonotrody) i intensywność
- nacisk
- Temperatura
- Zbiornik sonizacyjny (komora przepływowa lub zbiornik ciśnieniowy: wielkość, geometria, natężenie przepływu)
Wysokowydajne procesory ultradźwiękowe firmy Hielscher wykorzystują generatory piezoelektryczne wykonane z kryształów tytanianu ołowiu. Drgania są przekazywane w dół tytanowego horn dostrojony rezonans na 19-26 kHz. Z klaksonu wibracje ultradźwiękowe są sprzężone za pomocą sonotrody ultradźwiękowej (końcówka, sonda) z medium płynnym. Firma Hielscher oferuje procesory ultradźwiękowe o mocach znamionowych od 50 do 16.000 W na jednostkę ultradźwiękową i tym samym spełnia wymagania stawiane przez małe ultradźwięki laboratoryjne i urządzenia stacjonarne, a także instalacje pilotażowe i w pełni komercyjne urządzenia ultradźwiękowe o dużej przepustowości.
Zaawansowane sterowanie procesem w celu uzyskania optymalnych wyników dźwiękowych
Warunki dźwiękowe mają kluczowe znaczenie dla wydajności, wyników procesu i odtwarzalności procesów ultradźwiękowych. Oprócz precyzyjnej kontroli mocy wyjściowej ultradźwięków, regulowanej amplitudą i intensywnością, temperatura, ciśnienie i czas sonikowania są ważnymi czynnikami. Cyfrowe procesory ultradźwiękowe firmy Hielscher są wyposażone w podłączaną termo-parę. Opcjonalnie dostępny jest podłączany czujnik ciśnienia. Oba czujniki są połączone z generatorem ultradźwięków, który jest wyposażony w wewnętrzną kartę SD. Oprogramowanie urządzenia ultradźwiękowego zapisuje wszystkie dane procesowe (datę, czas, amplitudę, energię ultradźwiękową, energię netto, temperaturę, ciśnienie) w pliku CSV na karcie SD. To sprawia, że dźwięk jest porównywalny i powtarzalny.
Przy dużych amplitudzie wymagana jest większa moc wyjściowa. Przy zwiększonym obciążeniu, takim jak wysoka lepkość medium lub podwyższone ciśnienie, potrzebna jest zwiększona moc ultradźwiękowa do napędzania sonotrody na żądanej amplitudzie. Im większa jest przednia powierzchnia sonotrody (końcówki), tym większa moc jest wymagana, aby umożliwić jej rezonans. W przypadku większego sonotrode'u można przetwarzać większe ilości. Sonotrody przemysłowe i sonotrody przemysłowe Hielschera. kaskaderki może dostarczyć bardzo duże amplitudy. Amplitudy do 200 µm mogą być z łatwością wykorzystywane w trybie ciągłym w trybie 24/7. Dla jeszcze większych amplitud, dostępne są sonotrody ultradźwiękowe dostosowane do potrzeb klienta. Wytrzymałość ultradźwięków Hielschera pozwala na pracę w trybie 24/7 przy dużym obciążeniu i w trudnych warunkach.
Dla większości procesów ultradźwiękowych, temperatura medium dźwiękowego powinna być jak najniższa dla niskich temperatur sprzyja powstawaniu intensywnej kawitacji. Firma Hielscher oferuje ultradźwiękowe ogniwa przepływowe i reaktory z płaszczami chłodzącymi, które wspomagają utrzymanie optymalnych temperatur procesowych. Komórki przepływowe i reaktory również mogą być pod ciśnieniem. Przy podwyższonym ciśnieniu występuje bardziej intensywna kawitacja. W związku z tym firma Hielscher oferuje reaktory, które mogą być łatwo pod ciśnieniem do 300atm.
Hielscher Ultrasonics produkuje sondy ultradźwiękowe o różnych rozmiarach i kształtach (np. kaskaderki), co pozwala na skalowanie wszystkich wyników procesów ultradźwiękowych w sposób całkowicie liniowy. Dzięki homogenizatorom ultradźwiękowym o mocy 16 kW i różnorodnym typom sonotrod i reaktorów przepływowych firma Hielscher jest długoletnim, doświadczonym partnerem w procesach ultradźwiękowych na skalę przemysłową. Poza różnorodnością standardowych ultrasoników, firma Hielscher projektuje i produkuje również systemy dostosowane do potrzeb klienta.
Literatura / materiały źródłowe
- Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
Firma Hielscher Ultrasonics produkuje wysokowydajne homogenizatory ultradźwiękowe od laboratorium do wielkość przemysłowa.