Ультразвуковая технология Хильшера

Ультразвук: приложения и процессы

Ультразвук используется во многих областях применения, таких как гомогенизация, дезинтеграция, сонохимия, дегазация или очистка. Ниже вы найдете систематический обзор различных ультразвуковых применений и процессов.

Пожалуйста, нажмите на элементы следующего списка для получения дополнительной информации о каждом приложении.

Ультразвуковая гомогенизация

Ультразвуковые гомогенизаторыУльтразвуковые процессоры используются в качестве гомогенизаторов, чтобы уменьшить мелкие частицы в жидкости, чтобы улучшить однородность и стабильность. Эти частицы (дисперсная фаза) могут быть либо твердыми веществами, либо жидкостями. Ультразвуковая гомогенизация очень эффективна для восстановления мягких и твердых частиц. Hielscher производит ультразвуковые устройства для гомогенизации любого объема жидкости для периодической или встроенной обработки. Лабораторные ультразвуковые приборы могут использоваться для объемов от 1,5 мл до ок. 2L. Ультразвуковые промышленные устройства используются для разработки процесса и производства партий от 0,5 до примерно 2000 л или расхода от 0,1 л до 20 м³ в час.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше об ультразвуковой гомогенизации!

Ультразвуковая Диспергирование и Дезагломерация

Ультразвуковая дисперсия и деагломерация частиц порошка генерирует однодисперсные частицы.Диспергирование и деагломерация твердых веществ в жидкости является важным применением ультразвуковых устройств. Ультразвуковая кавитация генерирует высокие силы сдвига, которые разрывают агломераты частиц на отдельные дисперсные частицы. Смешивание порошков с жидкостями является общим этапом в разработке различных продуктов, таких как краска, чернила, шампунем, напитками или полировальными средствами. Отдельные частицы удерживаются вместе силами притяжения различной физической и химической природы, включая силы Ван-дер-Ваальса и поверхностное натяжение жидкости. Силы притяжения должны быть преодолены для деагломерации и диспергирования частиц в жидкие среды. Для диспергирования и деагломерации порошков в жидкостях высокая интенсивность ультразвука является интересной альтернативой гомогенизаторам высокого давления и роторно-статор-смесителям.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше об ультразвуковой диспергировании и деагломерации!

ультразвуковой эмульгирующей

Ультразвук является эффективным средством для эмульгирования.Широкий спектр промежуточных и потребительских продуктов, таких как Косметика и лосьоны для кожи, фармацевтические мази, лаки, краски и смазочные материалы и топливо основаны полностью или частично на эмульсиях. Эмульсии представляют собой дисперсии двух или более несмешивающихся жидкостей. Высокоинтенсивное ультразвуковое исследование обеспечивает мощность, необходимую для диспергирования жидкой фазы (дисперсной фазы) в малых капельках во второй фазе (непрерывная фаза). В зоне диспергирования пузырьки кавитационного разрыва вызывают интенсивные ударные волны в окружающей жидкости и приводят к образованию жидких струй с высокой скоростью жидкости. При соответствующих уровнях плотности энергии ультразвук вполне может достичь среднего размера капель ниже 1 микрона (микроэмульсия).

Нажмите здесь, чтобы узнать больше о ультразвуковой эмульгирующие!

Ультразвуковой мокрого и шлифовального

ультразвуковое измельчение твердых материаловУльтразвук является эффективным средством для мокрого фрезерования и микроразрушения частиц. В частности, для изготовления сверхтонких суспензий ультразвук обладает многими преимуществами по сравнению с обычным оборудованием для уменьшения размера, таким как коллоидные мельницы (например, шаровые мельницы, шаровые мельницы), дисковые мельницы или струйные мельницы. Ультразвук позволяет обрабатывать высококонцентрированные и высоковязкие суспензии, что позволяет уменьшить объем, подлежащий обработке. Ультразвуковое фрезерование подходит для обработки микронного размера и нано-размера материалы, такие как керамика, тригидрат оксида алюминия, сульфат бария, карбонат кальция и оксиды металлов.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше об ультразвуковом мокрое фрезерование и микрошлифование!

Ультразвуковая дезинтеграция клеток

ультразвуковое сопровождение экстракции соединений из трав с использованием ультразвукового процессора UP200SУльтразвуковая обработка может расщеплять волокнистый, целлюлозный материал на мелкие частицы и разрушать стенки клеточной структуры. Это высвобождает в жидкость больше внутриклеточного материала, такого как крахмал или сахар. В дополнение к этому материал клеточной стенки разбивается на мелкие обломки.

Этот эффект может быть использован для ферментации, переваривания и других процессов конверсии органического вещества. После измельчения и измельчения ультразвуковое исследование делает больше внутриклеточного материала, например крахмала, а также мусора клеточной стенки, доступного ферментам, которые превращают крахмал в сахара. Это также увеличивает площадь поверхности, подвергнутую воздействию ферментов во время сжижения или осахаривания. Это обычно увеличивает скорость и выход ферментации дрожжей и других процессов конверсии, например, для увеличения производства этанола из биомассы.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше об ультразвуковой дезинтеграции клеточных структур!

Ультразвуковая экстракция клеток

Экстракция ферментов и белков, хранящихся в клетках и субклеточных частицах, является эффективным применением высокоинтенсивного ультразвука, поскольку экстракция органических соединений, содержащихся в организме растений и семян растворителем, может быть значительно улучшена. Ультразвук имеет потенциальную выгоду в экстракции и изоляции новых потенциально биоактивных компонентов, например, из неиспользуемых потоков побочных продуктов, образующихся в текущих процессах.

Нажмите здесь для получения дополнительной информации об экстракции ультразвуковых клеток!

Сонохимическое применение ультразвука

кавитация 2'p0200Сонохимия - это применение ультразвука для химических реакций и процессов. Механизм, вызывающий сонохимические эффекты в жидкостях, является феноменом акустической кавитации. Сонохимические эффекты для химических реакций и процессов включают увеличение скорости реакции и / или выхода, более эффективное использование энергии, повышение эффективности катализаторов фазового переноса, активацию металлов и твердых веществ или повышение реактивности реагентов или катализаторов,

Нажмите здесь, чтобы узнать больше о сонохимическом воздействии ультразвука!

Ультразвуковая переэтерификация масла в биодизель

Ультразвук увеличивает скорость химической реакции и выход переэтерификации растительных масел и животных жиров в биодизель. Это позволяет изменить производство от пакетной обработки до непрерывной обработки потока, что снижает затраты на инвестиции и эксплуатацию. Производство биодизеля из растительных масел или животных жиров включает катализируемую основанием переэтерификацию жирных кислот метанолом или этанолом с получением соответствующих метиловых эфиров или этиловых эфиров. Ультразвук может обеспечить выход биодизеля более 99%. Ультразвук значительно сокращает время обработки и время разделения.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше о переэтерификации масла с помощью ультразвука в биодизель!

Ультразвуковая Дегазация жидкостей

Ультразвуковая дегазация масла с использованием ультразвукового процессора UP200S (200 Вт)Дегазация жидкостей - интересное применение ультразвуковых устройств. В этом случае ультразвук удаляет из жидкости небольшие взвешенные газовые пузырьки и снижает уровень растворенного газа ниже естественного равновесного уровня.

Нажмите здесь, чтобы узнать больше об ультразвуковой дегазации жидкостей!

Ультразвук бутылок и банок для обнаружения утечек

проверка бутылкиУльтразвук используется в разливочных и наполняющих машинах, чтобы проверять емкости и бутылки на наличие утечек. Мгновенное выделение диоксида углерода является решающим эффектом испытаний ультразвуковой утечки контейнеров, наполненных газированными напитками.

Нажмите здесь для получения дополнительной информации об обнаружении утечки ультразвуком!

Непрерывная дезинфекция систем горячего водоснабжения

Грюнбек GENO-break использует ультразвуковую технологию Hielscher в сочетании с ультрафиолетовым светом для непрерывной дезинфекции" name="gruenbeck_genobreakЧтобы бороться с опасными бактериями Legionella в системах с горячей водой и обеспечить безопасную среду для душа, Компания Грюнбек разработала систему GENO-break®. Эта система использует ультразвуковую технологию Hielscher в сочетании с ультрафиолетовым светом.

Щелкните здесь для получения дополнительной информации об ультразвуковой помощи дезинфекции!

Ультразвуковая проводная, кабельная и газовая очистка

бухта кабеляУльтразвуковая очистка является экологически чистой альтернативой для очистки непрерывных материалов, таких как проволока и кабель, лента или трубки. Эффект кавитации, создаваемой ультразвуковой мощностью, удаляет остатки смазки, такие как масло или жир, мыло, стеараты или пыль.

Нажмите здесь для получения дополнительной информации об ультразвуковой очистке!

Запросите более подробную информацию об ультразвуковых приложениях!

Если ваш предполагаемый процесс не указан выше, сообщите нам об этом. У нас есть несколько настраиваемых ультразвуковых устройств и решений, которые могут отвечать вашим требованиям.









Пожалуйста, обратите внимание на наши политика конфиденциальности,


Общая информация об ультразвуковой обработке

Ультразвук развился из новейших технологий за последние десять лет и превратился в полностью коммерческую технологию обработки. Высокая надежность и масштабируемость, а также низкие эксплуатационные расходы и высокая энергоэффективность сделать ультразвук перспективным претендентом на установленное оборудование для переработки жидкости. Ультразвук предлагает дополнительные захватывающие возможности: Кавитация - основной ультразвуковой эффект - позволяет получать новые результаты в биологических, химических и физических процессах.

В то время как низкоинтенсивное или высокочастотное ультразвуковое исследование в основном используется для анализа, неразрушающего контроля и визуализации, ультразвук высокой интенсивности используется для обработки жидкостей, таких как смешивание, ЭМУЛЬГИРУЮЩЕЕ, Диспергирование а также Дезагломерация, клеток распад из дезактивация ферментов, При обработке ультразвуком жидкостей при высокой интенсивности, звуковые волны, распространяющиеся в жидких средах в результате переменного высокого давления (сжатия) и низкого давления (разрежения) циклов, с частотой в зависимости от частоты. Во время цикла низкого давления, высокой интенсивности ультразвуковые волны создают маленькие пузырьки вакуума или пустот в жидкости. Когда пузырьки достигают объема, при котором они больше не могут поглощать энергию, они разрушаются бурно во время цикла высокого давления. Это явление называется кавитацией. Во время имплозии очень высоких температур (прибл. 5,000K) и давлений (прибл. 2,000atm) достигаются на местном уровне. Распад кавитационного пузырька также приводит к жидкой струи до 280m / с скорости.

В общем, кавитация в жидкостях может вызвать быстрая и полная дегазация: инициировать различные химические реакции путем образования свободных химических ионов (радикалов); Ускорение химических реакций путем облегчения смешивания реагентов; ускорить реакции полимеризации и деполимеризации диспергирующие агрегаты или путем постоянного разрушения химических связей в полимерных цепях; увеличить эмульгирование ставки; улучшить скорость диффузии; производить высококонцентрированные эмульсии или однородные дисперсии микронного размера или наноразмерные материалы; помогать экстракция таких веществ, как ферменты из животных, растений, дрожжей или бактериальных клеток; удалять вирусы из зараженной ткани; и, наконец, разрушают и разрушают восприимчивые частицы, включая микроорганизмы. (Кулдилок 2002)

Высокоинтенсивное ультразвуковое исследование вызывает сильное перемешивание в жидкостях с низкой вязкостью, которые могут быть использованы для рассеивать, (Энсмингер, 1988) На границах раздела жидкость / твердый или газ / твердый материал асимметричная имплозия кавитационных пузырьков может вызвать экстремальные турбулентности, которые уменьшают пограничный слой диффузии, увеличивают перенос массы конвекции и значительно ускоряют диффузию в системах, где обычное перемешивание невозможно. (Нюборг, 1965)

Литература

Энсингер, DE (1988): Акустические и электроакустические методы обезвоживания и сушки, в: Технология сушки. 6, 473 (1988).

Кулдилоке, Д. (2002): Влияние ультразвука, температуры и давления на активность ферментов Показатели качества фруктовых и овощных соков; Кандидат наук. Диссертация в техническом университете Берлина (2002).

Nyborg, WL (1965): Акустический потоковый, Vol. 2B, Academic Press, New York (1965).