UIP2000hdT – промышленный ультразвуковой гомогенизатор мощностью 2000 ватт

UIP2000hdT – мощный промышленный ультразвуковой аппарат зондового типа мощностью 2000 ватт с частотой 20kHz для обработки жидкостей в опытно-промышленном масштабе и на производстве. Он используется для гомогенизации, эмульгирования, диспергирования, деагломерации, мокрого измельчения, экстракции, лизиса, растворения и сонохимических реакций.
Этот промышленный ультразвуковой процессор предназначен для компаний, которым необходима надёжная обработка ультразвуком высокой мощности с точным контролем процесса. UIP2000hdT сочетает высокую эффективность ультразвуковой обработки с цветным сенсорным дисплеем, дистанционным управлением через браузер, автоматической регистрацией данных, встроенной SD-картой и подключаемыми датчиками температуры и давления. Благодаря этому он подходит для разработки процессов, масштабирования, производства с контролем качества и непрерывной работы в режиме 24/7.

Для кого предназначен UIP2000hdT?

UIP2000hdT предназначен для пользователей, которым необходимо перейти от обработки ультразвуком небольших объёмов в лаборатории к обработке больших объёмов с воспроизводимыми результатами и ориентацией на производство. Он особенно полезен, когда процесс уже испытан в меньшем масштабе и теперь требует большей мощности, более высокой производительности или непрерывной работы.

Промышленная обработка ультразвуком с полным контролем процесса

Ультразвук высокой мощности применяется, когда обычные смесители, роторно-статорные системы, бисерные мельницы или гомогенизаторы высокого давления не обеспечивают требуемого результата либо когда процесс требует более быстрой обработки, более тонкой обработки или более воспроизводимых результатов. UIP2000hdT создаёт интенсивную ультразвуковую кавитацию непосредственно в жидкостях и смесях жидкостей с твёрдыми веществами. Эта кавитация создаёт высокие силы сдвига, которые могут уменьшать размер частиц, диспергировать порошки, получать тонкодисперсные эмульсии, извлекать соединения из клеток и растительного сырья или ускорять химические реакции.

Для промышленных пользователей надёжная обработка ультразвуком требует большего, чем одна лишь ультразвуковая мощность. Процесс должен поддаваться измерению, быть повторяемым и масштабируемым. UIP2000hdT позволяет операторам контролировать и документировать наиболее важные параметры обработки ультразвуком, включая амплитуду, ультразвуковую мощность, время обработки ультразвуком, температуру и давление. Эти значения автоматически записываются в виде файлов CSV на SD-карту, упрощая оптимизацию процесса, документирование и обеспечение качества.

Проточная обработка с помощью UIP2000hdT

Типичные области применения промышленного ультразвукового аппарата зондового типа UIP2000hdT

UIP2000hdT используется в химических процессах, производстве продуктов питания и напитков, косметике, фармацевтике, биотехнологии, обработке наноматериалов, топлив, покрытий и в природоохранных технологиях. Одна и та же ультразвуковая платформа может оснащаться различными сонотродами, бустерами и проточными ячейками для обеспечения требуемой интенсивности процесса и производительности.

Ультразвуковая гомогенизация и смешивание

UIP2000hdT может гомогенизировать жидкости, суспензии и смеси жидкостей с твёрдыми веществами за счёт интенсивного ультразвукового сдвига. Это помогает получать продукт стабильного качества, улучшает смешивание трудно смешиваемых компонентов и может сокращать время обработки по сравнению с обычным перемешиванием. Узнайте больше!

Ультразвуковое эмульгирование и наноэмульсии

При получении эмульсий ультразвуковая кавитация создаёт очень мелкие капли с узким распределением по размерам. UIP2000hdT подходит для производства стабильных эмульсий и наноэмульсий, используемых в продуктах питания, косметике, фармацевтике, топливах, ароматизаторах и составах с функциональными ингредиентами. Узнайте больше!

Диспергирование, деагломерация и обработка наночастиц

Порошки, пигменты, наполнители и наноматериалы часто образуют агломераты, которые трудно разрушить стандартными смесителями. UIP2000hdT диспергирует частицы в жидкостях и разрушает агломераты за счёт интенсивного ультразвукового сдвига. Это полезно для красок, чернил, покрытий, керамики, катализаторов, материалов для аккумуляторов, графена, оксидов и других современных материалов. Узнайте больше!

Мокрое измельчение и уменьшение размера частиц

UIP2000hdT может использоваться для уменьшения размера частиц и мокрого измельчения, когда требуются меньшие размеры частиц, повышенная стабильность суспензии или большая площадь активной поверхности. Процесс можно оптимизировать, регулируя амплитуду, давление, расход, температуру и время обработки ультразвуком. Узнайте больше!

Ультразвуковая экстракция и разрушение клеток

Обработка ультразвуком улучшает массоперенос и может разрушать клетки, ткани и растительные структуры. UIP2000hdT используется для экстракции из растительного сырья, извлечения биоактивных соединений, ароматических веществ, белков, ферментов и внутриклеточных материалов. Он также подходит для лизиса и разрушения клеток в биотехнологии и микробиологии. Узнайте больше!

Сонохимия, сонокатализ и интенсификация реакций

Ультразвуковая кавитация может ускорять химические реакции за счёт улучшения смешивания, массопереноса и активации поверхности. UIP2000hdT используется для соносинтеза, сонокатализа, осаждения, золь-гель реакций, межфазного катализа и других сонохимических процессов. Узнайте больше!
 

Какой ультразвуковой процессор выбрать?

От лабораторных исследований и проверки осуществимости до оптимизации процессов, опытно-промышленных испытаний и промышленного производства – Hielscher предлагает идеальный ультразвуковой гомогенизатор для обработки жидкостей и суспензий в любом масштабе. В таблице ниже представлен обзор наших наиболее популярных ультразвуковых аппаратов зондового типа.

Если вы не уверены, какой ультразвуковой процессор подходит для вашего процесса, важнейшими критериями выбора являются целевой результат, объём партии, требуемый расход, вязкость, содержание твёрдых веществ, график работы и требуемая подводимая энергия. Hielscher может рекомендовать подходящую конфигурацию аппарата, сонотрода, бустера и проточной ячейки на основе данных вашего процесса.

Прочный ультразвуковой процессор мощностью 2000W для опытно-промышленного и производственного масштаба

UIP2000hdT создан для промышленных условий. Конструкция его преобразователя из нержавеющей стали и титана делает его пригодным для сложных условий эксплуатации, включая пыль, влажность и повышенные температуры окружающей среды. Аппарат рассчитан на непрерывную работу и требует минимального обслуживания.
Благодаря ультразвуковой мощности 2000 ватт UIP2000hdT заполняет промежуток между лабораторной обработкой ультразвуком и крупными промышленными ультразвуковыми системами. Его мощности достаточно для опытно-промышленного производства, масштабирования процессов и многих непрерывных производственных задач. Для больших объёмов производства можно использовать несколько аппаратов параллельно или выбрать более крупные ультразвуковые процессоры Hielscher.
Подходящие принадлежности, такие как сонотроды, Cascatrode™, бустеры и проточные ячейки, позволяют адаптировать систему к различным целям процесса. Например, Cascatrode™ может обеспечивать большую активную поверхность для высокопроизводительной обработки жидкостей ультразвуком, а проточные ячейки позволяют проводить контролируемую обработку в потоке при заданных условиях давления и течения.

Периодическая обработка, рециркуляция и обработка в потоке

UIP2000hdT может использоваться в нескольких конфигурациях обработки. Для разработки составов, испытаний процессов в меньшем масштабе и исследования параметров аппарат может работать в периодическом режиме с сонотродом и стойкой. Это позволяет пользователям проверить реакцию своего материала на обработку ультразвуком перед переходом к большим объёмам.

Для партий объёмом более 5 литров обычно рекомендуется обработка в проточной ячейке. В проточном режиме жидкость проходит через ультразвуковой реактор, где обрабатывается в контролируемых условиях. Продукт можно обрабатывать за один проход или обеспечивать его циркуляцию через реактор до достижения целевого результата.

Обработка в проточной ячейке улучшает воспроизводимость, поскольку такие важные параметры, как амплитуда, давление, расход, температура и время пребывания, можно контролировать точнее. Это особенно важно для производственных процессов, исследований масштабирования и задач с высокими требованиями к качеству.

Цветной сенсорный дисплей для быстрой настройки процесса

Цветной сенсорный дисплей даёт операторам прямой доступ к наиболее важным настройкам. Амплитуду, мощность и импульсный режим можно регулировать быстро и точно. Меню сосредоточено на настройках, важных при повседневной эксплуатации, поэтому пользователи могут настраивать и контролировать процесс обработки ультразвуком без лишних сложностей.
Дисплей может отображать амплитуду и мощность в виде столбчатых диаграмм или числовых значений. Режим отображения КРУПНЫХ ЦИФР улучшает видимость на расстоянии, что полезно на опытно-промышленных установках, производственных участках и испытательных установках, где оператор может находиться не непосредственно перед аппаратом.

Дистанционное управление через браузер по LAN

UIP2000hdT можно управлять с помощью распространённых веб-браузеров. Интерфейс LAN не требует установки дополнительного программного обеспечения. Ультразвуковым процессором можно управлять непосредственно с ПК или Mac, через маршрутизатор или коммутатор либо с планшета или смартфона при подключении через соответствующим образом настроенную сеть.
Это особенно полезно для разработки процессов, мониторинга производства и установок, в которых ультразвуковой процессор встроен в проточную систему, звукоизолирующий кожух или производственную линию.

Автоматическая регистрация данных процесса

Надёжное документирование полезно для любого производственного процесса. UIP2000hdT автоматически записывает значимые значения параметров процесса на встроенную SD-карту. Данные CSV можно использовать для сравнения испытаний, документирования производственных циклов, выявления отклонений процесса и обеспечения качества.
Регистрируемые параметры включают ультразвуковую мощность, амплитуду, время обработки ультразвуком, температуру и давление при подключённом опциональном датчике давления. Это даёт инженерам и операторам практическую основу для оптимизации процесса и воспроизводимого производства.

Автоматическая настройка частоты

UIP2000hdT оснащён интеллектуальной автоматической настройкой частоты. При включении аппарата генератор определяет оптимальную рабочую частоту и приводит ультразвуковой преобразователь в действие на этой частоте. Это помогает поддерживать стабильную эффективность обработки ультразвуком и снижает потребность в ручной регулировке.

Высокая энергоэффективность и промышленная надёжность

UIP2000hdT предназначен для коммерческого производства. Он легко настраивается, прост в очистке и создан для непрерывного промышленного использования. Несмотря на ультразвуковую мощность 2000 ватт, аппарат не требует дополнительного охлаждения водой или сжатым воздухом. Он может непрерывно работать в воздушной среде.
Как и все промышленные ультразвуковые процессоры Hielscher, UIP2000hdT предназначен для эффективного преобразования электрической энергии в механические ультразвуковые колебания. Высокая энергоэффективность означает, что в жидкость передаётся большая мощность, повышая эффективность процесса и снижая потери энергии. Общая энергоэффективность UIP2000hdT составляет приблизительно от 80 до 90% от электрической розетки до жидкости.

Полный контроль амплитуды для воспроизводимых результатов

Амплитуда – один из наиболее важных параметров ультразвуковой обработки. Она определяет механические колебания сонотрода и существенно влияет на интенсивность кавитации. UIP2000hdT регулирует амплитуду электронным способом, поэтому выбранная амплитуда остаётся постоянной даже при изменении условий процесса.
Амплитуду можно регулировать на генераторе от 20 до 100%. Дополнительные диапазоны амплитуды можно получить с помощью подходящих бустерных концентраторов. Это позволяет операторам адаптировать интенсивность обработки ультразвуком к продукту, независимо от того, является ли целью мягкое смешивание, интенсивная деагломерация, разрушение клеток, экстракция или уменьшение размера частиц.

Испытания и оценка процесса

Перед выбором промышленной ультразвуковой системы многие пользователи хотят знать, позволит ли обработка ультразвуком достичь целевого результата и какой производительности можно ожидать. Hielscher предлагает испытания процессов для оценки UIP2000hdT с вашим материалом и для вашей области применения.
В ходе испытаний можно оценить значимые параметры процесса, включая амплитуду, давление, температуру, расход, подводимую энергию и время обработки ультразвуком. Результаты помогают определить подходящий сонотрод, проточную ячейку и конфигурацию обработки для вашего продукта.
Стандартные принадлежности обычно имеются на складе. Сонотроды, проточные ячейки и технологические принадлежности также могут быть изготовлены на заказ в соответствии с конкретными требованиями.

Производительность и объём обработки

Производительность любого ультразвукового процесса зависит от жидкости, вязкости, содержания твёрдых веществ, требуемого размера частиц, целевого выхода экстракции, температуры, давления и подводимой энергии. В качестве общего ориентира: UIP2000hdT обычно может обрабатывать от 1,0 до 8,0L/min в проточном режиме. При ежедневной эксплуатации это соответствует приблизительно от 2 до 10m³ в сутки, в зависимости от области применения.
Для повышения производственной мощности Hielscher предлагает более крупные ультразвуковые процессоры и установки с несколькими аппаратами. Это позволяет масштабировать процессы, разработанные с UIP2000hdT, до более высокой производительности при сохранении тех же принципов ультразвуковой обработки.

UIP2000hdT в исследованиях и науке

UIP2000hdT часто используется в опытно-промышленных установках, промышленном производстве и научных исследованиях. Опубликованные примеры применения включают ультразвуковую экстракцию биоактивных соединений из растительного сырья, расслоение графеноподобных материалов, обработку наноматериалов и обработку вина. Если вы ищете публикации по конкретной области применения, свяжитесь с нами.

• FactSheet UIP2000hdT — 2000 watts powerful sonicator for pilot and industry — Hielscher Ultrasonics
• Štengl, V., Henych, J., Slušná, M. et al. (2014): Ultrasound exfoliation of inorganic analogues of graphene. Nanoscale Res Lett 9, 167; 2014.
• Maria Lisa Clodoveo, Tiziana Dipalmo, Carlo Giuseppe Rizzello, Filomena Corbo, Pasquale Crupi (2016): Emerging technology to develop novel red winemaking practices: An overview. Innovative Food Science & Emerging Technologies, Volume 38, Part A, 2016. 41-56.
• Sena Saklar Ayyildiz, Bulent Karadeniz, Nihan Sagcan, Banu Bahar, Ahmet Abdullah Us, Cesarettin Alasalvar (2018): Optimizing the extraction parameters of epigallocatechin gallate using conventional hot water and ultrasound assisted methods from green tea.. Food and Bioproducts Processing, Volume 111, 2018. 37-44.
• Štengl, V.; J. Tolasz; D. Popelková (2015): Ultrasonic preparation of tungsten disulfide single-layers and quantum dots. RSC Advances 5, 2015. 89612-89620.