Ультразвуковые гомогенизаторы

Ультразвуковые гомогенизаторы являются мощными инструментами для смешивания и гомогенизировать твердо-жидкие и жидко-жидкие суспензии. Ультразвуковая гомогенизация представляет собой механический процесс уменьшения частиц в жидкости, чтобы они стали равномерно маленькими и равномерно распределенными. Hielscher предлагает мощные ультразвуковые гомогенизаторы для применения в лабораторных и производственных масштабах.

Воздействие ультразвуковых гомогенизаторов

Когда ультразвуковые гомогеизаторы используются для таких приложений, как смешивание, рассеивание и эмульгирование, цель состоит в том, чтобы уменьшить мелкие частицы или капли в жидкости или шлам для улучшения однородности и стабильности смеси. Эти частицы (рассеять фазы) могут быть как твердыми, так и жидкостями. Уменьшение среднего диаметра частиц увеличивает количество отдельных частиц. Это приводит к уменьшению среднего расстояния частицы и увеличивает площадь поверхности частицы. Графический (нажмите для увеличенного просмотра) Показывает корреляцию между индивидуальным диаметром частиц и общей площадью поверхности. Площадь поверхности и среднее расстояние частиц могут влиять на реологические свойства жидкости.

Если существует разница в удельном весе между частицами и жидкостью, однородность смеси могут повлиять на стабильность дисперсии. Если размер частиц одинакова для большинства частиц, тенденции к агломерации во время осаждения или уменьшает растет, потому что подобные частицы имеют аналогичную скорость роста или отстаивания.

Гомогенизаторы высокого давления

Наиболее распространенным механизмом гомогенизации является гомогенизация высокого давления. Там жидкость нажимается при высоком давлении (около 2000 барг) через гомогенизирующий клапан. При прохождении клапана жидкость проходит короткий (около 50 микросек.) цикл низкого давления высокого давления.
В то время как этот механизм хорошо работает для небольших мягких частиц, таких как жировые шарики в молоке, она имеет свои ограничения, когда они используются для дисперсий твердых и абразивных материалов, таких как пигменты, полировкой носителя или оксидов металлов или волокнистых и волокнистых материалов, таких как фруктовые пюре, водорослей или ила. Это происходит из-за высокой скорости жидких (до 120mtr / сек) и из-за небольших отверстий клапанов, используемых. Как абразивный материал проходит насосов и отверстие клапана, это вызывает износ. Это снижает эффективность и срок службы насоса и клапана.

Преимущества ультразвуковых гомогенизаторов

Ультразвуковые гомогенизаторы очень эффективны для уменьшения мягких и твердых частиц. Гомогенизация основана на кавитации. Когда жидкости подвергаются воздействию интенсивной ультразвуковой, звуковые волны распространяются через жидкость, вызывая чередующиеся циклы высокого и низкого давления (приблизительно 20000 циклов/сек.). Во время цикла низкого давления в жидкости создаются небольшие вакуумные пузырьки высокой интенсивности по мере достижения давления жидкого пара.
Когда пузырьки достигают определенного размера, они разрушаются бурно во время цикла высокого давления. В течение этого имплозий очень высокое давление и высокая скорость струя жидкости генерируются локально. Полученные тока и завихрения разрушают агломераты частиц и привести к насильственным столкновениям между отдельными частицами.

Одним из основных преимуществ ультразвуковых гомогенизаторов является низкое количество увлажненных и движущихся частей. Это уменьшает износ фрикционного и время очистки. Есть только два смачиваемые части: волновод и проточная ячейка. Оба имеют простые геометрические формы и нет маленьких или скрытых отверстий.

Еще одним преимуществом является точный контроль над эксплуатационными параметрами, влияющими на кавитацию. Ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher могут использоваться при амплитудах колебаний от 1 до 200 микрон. Давление жидкости может колебаться от 0 до приблизительно 500psig. Поскольку амплитуда и давление являются наиболее влиятельными параметрами, широкий рабочий диапазон каждого параметра позволяет очень мягко к очень разрушительной обработке.

Ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher управляются амплитудой. При этом скорректированная амплитуда будет поддерживаться в всех эксплуатационных условиях. Это делает ультразвуковую управляемостью и повторяемой. Соникация при идентичных эксплуатационных параметрах даст последовательные и воспроизводимые результаты. Это важно для качества произведенного материала и для расширения процесса результатов от лаборатории до уровня производства.

Ультразвуковые гомогенизаторы тканей

Помимо подготовки дисперсий и эмульсий, ультразвуковые гомогенизаторы прочно закрепились в биотехнологии, клеточной и молекулярной биологии, а также в науке о жизни для клеточного лиза и фракционирования, нарушения тканей, извлечения внутриклеточного соединений, а также стрижка ДНК, РНК и хроматина. Ультразвуковые гомогенизаторы доступны для подготовки образцов крошечных объемов (0,1 мл) до очень больших объемов для промышленных процессов (например, добыча биологически активных соединений для производства добавок).
Для того, чтобы нарушить ткани с ультразвуковым гомогенизатором, изотонический буферный раствор используется, чтобы остановить осмотическое повреждение. Ультразвуковые гомогенизаторы Hielscher поставляются с датчиком температуры и настройками контроля температуры, которые позволяют держать образцы в хорошо контролируемом температурном диапазоне.

Ультразвуковые гомогенизаторы для любой шкалы

Хильшер производит ультразвуковые гомогенизаторы для гомогенизации любой объем образца для пакетный или встроенный обработка. Лабораторные ультразвуковые гомогенизаторы может быть использовано для объемов от 1,5 мл до ок. 2L. Ультразвуковые промышленные гомогенизаторы используются для процесса развития и производства пакетов от 0,5 до примерно 2000L или расхода от скорости 0.1L до 20 м³ в час.

В таблице ниже указаны общие рекомендации устройства в зависимости от объема партии или скорости потока, которые должны быть обработаны. Нажмите на тип устройства, чтобы получить больше информации о каждом ультразвуковом гомогенизаторе.

Ультразвуковые гомогенизаторы для высокопроизводительных приложений

Hielscher ультразвуковых гомогенизаторов являются рабочей лошадкой для смешивания и гомогенизации. Ультразвуковые лабораторные гомогенизаторы являются компактным и надежным инструментом для эффективного и быстрого рассеивания и эмульгирования малых и средних образцов. Промышленные ультразвуковые гомогенизаторы Хильшера являются эффективными и превосходят традиционные методы гомогенизации, такие как гомогенизаторы высокого давления или бисовые мельницы. Промышленные гомогенизаторы Hielscher могут доставлять очень высокие амплитуды и тем самым исключительно мощными, когда дело доходит до смешивания, диспергирования и фрезерования процессов. Амплитуды до 200 м могут легко работать непрерывно в 24/7 операции. Для еще более высоких амплитуд доступны индивидуальные ультразвуковые сонотроды. Надежность ультразвукового оборудования Hielscher позволяет круглосуточно работать на тяжелых грузах и в сложных условиях.
Наши клиенты удовлетворены выдающейся надежностью и надежностью Hielscher Ultrasonics’ Гомогенизаторы. Установка в полях тяжелых приложений, требовательных средах и круглосуточной эксплуатации обеспечивает эффективную и экономичную обработку. Ультразвуковая интенсификация процессов сокращает время обработки и добивается лучших результатов, т.е. более высокого качества, более высоких урожаев, инновационных продуктов.