Ultrasonication economisește energie și costuri

Trecerea de la omogenizatoare convenționale, mixere hidrodinamice și mori agitate la prelucrarea cavitațională cu ultrasunete adaugă atât economii de costuri, cât și face prelucrarea ecologică.

Datorită creșterii recente și continue a prețurilor la energie, consumul de energie are un efect direct și substanțial asupra costurilor de prelucrare a materialelor, cum ar fi: Cerneluri, Acoperiri și Biomotorină.

Hielscher dispozitive cu ultrasunete utilizați mai puțină energie decât sistemele mecanice tradiționale și de a obține rezultate superioare de prelucrare. Prin urmare, trecerea de la rotor-stator-mixere și omogenizatoare de înaltă presiune la ultrasonication economisește energie electrică semnificativă. Acest lucru se poate traduce în economii substanțiale de costuri de-a lungul anilor.

Căldura prin frecare este energie neutilizată

Sistemele convenționale pierd energie la căldură prin frecare. Pompele de înaltă presiune pentru omogenizatoare de înaltă presiune, precum și mixerele cu lamă de forfecare ridicată și morile de mărgele agitate creează turbulențe ridicate în lichid pe măsură ce este procesat. Aceste turbulențe provoacă frecare între particulele lichide și între lichid și părțile agitate ale echipamentului. Fricțiunea transformă energia de intrare în încălzire prin frecare. Această parte a energiei de intrare se pierde, deoarece nu generează niciun efect de dispersie, omogenizare sau măcinare.

La fel ca și comparația dintre un bec convențional și un bec fluorescent, convenționalul convertește o mare parte din energie în căldură. Prin urmare, este nevoie de mai multă energie pentru a furniza același nivel de lumină.

În cazul sistemelor convenționale de amestecare, încălzirea prin frecare face necesară energia suplimentară necesară pentru răcirea lichidului în timpul prelucrării.

Hielscher dispozitive cu ultrasunete au o eficiență energetică foarte mare în conversia energiei electrice în Cavitaţie în lichid.

în lichid. Eficiența energetică globală a dispozitivelor industriale cu ultrasunete este de aproximativ 80-90% din dopul de alimentare în lichid

(Faceți clic pe imaginea de mai sus pentru a mări graficul).

Mai important, forțele cavitaționale pun mult stres asupra particulelor. De aceea, de obicei, este necesară mai puțină energie pentru a obține o bună dispersie, emulsie sau o dimensiune mai mică a particulelor. Hielscher Ultrasonication creează încălzire prin frecare, deși la un raport mult mai mic decât amestecarea mecanică standard. Acest raport mai mic se traduce în eficiențe suplimentare, necesitând mai puțină energie pentru a furniza același nivel de dispersie sau omogenizare și, la rândul său, reduce energia necesară pentru răcirea lichidului prelucrat.

Exemplu: Prelucrarea biodieselului

În special în ceea ce privește prelucrarea combustibililor alternativi și durabili, cum ar fi biomotorina, consumul de energie și conservarea acestora sunt extrem de importante. Energia electrică utilizată pentru fabricarea “verde” combustibilul are un impact direct asupra combustibililor, energiei totale și CO₂ echilibru.

Graficul din dreapta (Faceți clic pentru vizualizare mai mare) arată o comparație între cavitație cu ultrasunete, amestecare de forfecare mare și cavitație hidrodinamică. Folosind dispozitive cu ultrasunete Hielscher pentru Prelucrarea biodieselului necesită cca. 1.4kWh/m³. Pentru a obține un rezultat similar folosind cavitația impulsului magnetic hidrodinamic, necesită cca. 32.0kWh/m³. Amestecarea cu forfecare înaltă necesită aprox. 4.4kWh/m³. Acest lucru înseamnă, că cavitație de impuls hidrodinamic necesită aproximativ 23 ori mai multă energie și amestecare de forfecare mare aprox. 3 ori mai multă energie decât dispozitivele cu ultrasunete Hielscher pentru a oferi același debit.

Acest lucru duce la costuri anuale semnificativ mai mari cu energia electrică. Acesta este un factor major de cost al proprietății care trebuie evaluat atunci când se investește într-o tehnologie de procesare.

Schimbare simplificată

Hielscher dispozitive cu ultrasunete pot fi ușor testate pentru eficiența procesului lor la scară mai mică. De obicei, indicatorul UIP1000hd (1kW) este utilizat pentru dezvoltarea procesului pentru debite de la 0,5L la 1000L pe oră. La această scară, eficiența procesării poate fi optimizată prin variația amplitudinii, presiunii și debitului. Ca rezultat, veți obține necesarul specific de energie pentru procesul dvs. Hielscher dispozitive cu ultrasunete permite o scalare liniară în sus, astfel încât cerința specifică de energie rămâne constantă la orice scară. Prin aceasta, cunoașteți puterea echipamentului necesar pentru orice capacitate de procesare, precum și consumul anual de energie electrică.