Agitatoare cu ultrasunete pentru rezervoare
Agitatoarele cu ultrasunete pentru rezervoare sunt agitatoare mecanice. Agitarea cu ultrasunete amestecă lichide cu alte lichide sau cu solide pentru a îmbunătăți cinetica proceselor în fabricarea de produse chimice, alimentare, farmaceutice și cosmetice. Agitatoarele Hielscher Ultrasonics variază ca dimensiune de la agitatoare de laborator până la agitatoare industriale pentru rezervoare, pentru utilizare în șarje sau în linie.
Agitatoare cu ultrasunete pentru rezervoare
Scopul agitării în rezervor este îmbunătățirea cineticii procesului. Agitatoarele cu ultrasunete pentru rezervoare sprijină următoarele procese:
- Umectarea și dizolvarea substanțelor solide în lichide
- Dispersarea și amestecarea materialelor în formulări lichide, de ex. detergenți industriali, comerciali sau casnici ori alți agenți de curățare lichizi
- Emulsificarea, de ex. amestecarea a două lichide nemiscibile sau aproape nemiscibile
- Extracția botanică, de ex. a uleiurilor din ierburi, frunze sau condimente
- Liza celulară (de ex. dezintegrarea și extracția celulelor)
- Curățarea suprafeței particulelor, de ex. a bilelor de sticlă sau a corpurilor de măcinare
- Sinteza particulelor, de ex. sinteza de jos în sus (bottom-up) sau precipitarea
- Reacții chimice și cataliză, de ex. în CSTR-uri (reactoare cu rezervor cu agitare continuă)
Pentru multe procese, agitatoarele cu ultrasunete pentru rezervoare pot reduce semnificativ durata procesului. De exemplu, în loc de înmuierea materialelor botanice timp de ore întregi într-o extracție cu apă rece, agitarea prin sonicare poate reduce durata de procesare la minute sau chiar secunde. Adăugarea de sonde ultrasonice la reactoarele dumneavoastră existente în șarje este o metodă simplă de a reduce durata procesului și de a crește eficient capacitatea de producție. Astfel, agitarea cu ultrasunete în rezervor contribuie la îmbunătățirea performanței și la reducerea costurilor de producție.
Agitatoare cu ultrasunete de laborator
Agitatoarele cu ultrasunete sunt un instrument esențial în cercetarea și dezvoltarea proceselor. În timp ce agitatoarele convenționale necesită adesea un volum minim semnificativ, agitarea cu ultrasunete poate fi utilizată începând de la doar 150µL. Hielscher Ultrasonics produce mixere cu ultrasunete compacte, ținute în mână, și omogenizatoare cu ultrasunete montate pe stativ pentru agitarea diverselor procese. Reactoarele cu celulă de flux sunt disponibile pentru toate dispozitivele cu ultrasunete Hielscher.
Agitatoare industriale cu ultrasunete
Agitatoarele cu ultrasunete Hielscher amestecă o gamă largă de substanțe în fabricarea produselor lichide, cum ar fi vopsele, cerneluri, acoperiri colorate, adezivi sau unsori lubrifiante. Agitatoarele industriale Hielscher acoperă o gamă de la 500 wați la 16 kilowați de putere ultrasonică per sondă ultrasonică individuală. Puteți utiliza o configurație de mai multe sonde ultrasonice pentru o putere ultrasonică de ieșire totală mai mare.
Scalarea liniară a capacității agitatorului
Unul dintre avantajele cheie ale agitatoarelor cu ultrasunete Hielscher față de agitatoarele mecanice de rezervor convenționale, tradiționale, este scalarea perfect liniară. Orice rezultate obținute cu configurații de agitare de laborator sau la scară pilot pot fi scalate liniar la orice dimensiune mai mare.
Instalarea agitatorului cu ultrasunete
Puteți echipa ulterior reactoarele existente cu rezervor cu agitare cu agitatoare industriale cu ultrasunete și le puteți combina cu alte tipuri de mixere din rezervor. Alternativ, puteți instala sondele de agitare cu ultrasunete în linie cu o pompă, pentru a recircula produsul dumneavoastră prin reactorul cu ultrasunete. Sonicarea nu transferă căldură în produs. Sonda ultrasonică transmite exclusiv energie mecanică, sub formă de vibrații mecanice. Amestecul lichid se poate încălzi ca urmare a frecării din lichid în timpul mișcării.
Agitare ușor de utilizat în rezervor
Agitatoarele cu ultrasunete de tip sondă nu au etanșări rotative. Puteți monta flanșa sondei în orice direcție, unghi sau poziție pe un rezervor de reactor sau pe orice alt recipient. Prin urmare, aceeași sondă ultrasonică poate fi utilizată ca agitator cu intrare de sus, agitator cu intrare laterală sau agitator cu intrare de jos. Puteți monta sonde ultrasonice pentru agitare pe reactoare din sticlă, rezervoare din oțel, rezervoare din oțel inoxidabil sau containere din plastic, cum ar fi IBC-urile.
Intensitatea agitării și puterea ultrasonică totală cuplată în lichid pot fi variate prin numărul și dimensiunea sondelor ultrasonice și prin amplitudinea vibrației ultrasonice. Atunci când utilizați mai multe sonde ultrasonice într-un singur rezervor, fiecare sondă poate fi reglată independent.
Atunci când utilizați agitarea cu ultrasunete în rezervor pentru amestecarea produselor cu vâscozitate ridicată, cum ar fi unsorile lubrifiante, adezivii, polimerii, rășinile sau vopselele, combinarea ultrasunetelor cu un agitator cu elice contribuie la obținerea unor rezultate de proces mai uniforme.
Curățare ușoară în loc (Clean-in-Place) a componentelor agitatorului aflate în contact cu lichidul
Sondele agitatoarelor cu ultrasunete sunt fabricate din titan grad 5. Acest titan este un aliaj foarte rezistent, ușor și rezistent la coroziune. Diametrele uzuale ale sondelor variază între 1mm și 40mm pentru uz de laborator și între 40mm și 90mm pentru agitatoarele industriale de rezervor. Prin urmare, agitatoarele cu ultrasunete necesită doar porturi mici în rezervor.
Agitatoarele cu ultrasunete pentru rezervoare pot fi curățate ușor, deoarece agitatoarele cu ultrasunete au geometrii foarte simple, cu simetrie de rotație, și nu au etanșări rotative care să poată avea scurgeri sau să se uzeze.
În timpul procedurilor de curățare în loc (Clean-In-Place, CIP), sondele ultrasonice pot contribui prin curățare intensă cu ultrasunete.
Lucruri utile de știut despre agitatoarele de rezervor
Există diverse mecanisme de agitare și mai multe tipuri de mașini de agitare. Acestea includ:
- Dispozitive de amestecare (agitatoare cu ancoră și cu ramă, agitatoare radiale cu elice)
- Agitatoare cu turbină, turbine cu palete înclinate
- Agitatoare cu palete
- Agitatoare oscilante (shakere)
- Bare magnetice de agitare
Multe agitatoare mecanice de rezervor creează o intensitate de agitare foarte scăzută din cauza vitezei limitate de mișcare și a lipsei cavitației. Agitarea cu ultrasunete este un mijloc foarte intens de agitare mecanică a proceselor. În fiecare secundă, sonicarea creează mai mult de 20.000 de vibrații mecanice în lichid. Aceasta are ca rezultat o amestecare intensă și forțe de forfecare puternice, utile la crearea multor formulări de produse. O elice cu două pale ar trebui să funcționeze la 600.000 RPM pentru a egala această frecvență.
Aplicații ale agitatorului cu ultrasunete pentru rezervoare
Agitatoarele cu ultrasunete pentru rezervoare funcționează într-o varietate de procese din întreaga lume, cum ar fi:
- Leșierea mineralelor
- Tehnologia mediului
- Producția de bioetanol
- Producția de biodiesel
- Fermentarea anaerobă
- Alimente lichide și sosuri
- Vopsele, acoperiri, lacuri, cerneluri și coloranți
- Tehnologia rafinăriilor și petrochimia (de ex. desulfurarea)
- Industria hârtiei
- Industria cosmetică (fabricarea cremelor și loțiunilor)
- Agricultură (de ex. tratarea semințelor înainte de semănat – seed priming)
- Industria farmaceutică (de ex. vaccinuri, loțiuni și unguente)
- Extracția botanică (de ex. prin liza celulară cu ultrasunete)


