Ультразвуковые сонотроды, проточные ячейки и принадлежности

Hielscher Ultrasonics предлагает широкий ассортимент ультразвуковых принадлежностей для прямой и непрямой обработки ультразвуком – от небольших лабораторных образцов до полномасштабного коммерческого производства. Ниже представлен обзор наших сонотродов, проточных реакторов и принадлежностей для прямой и непрямой обработки ультразвуком.

Сонотроды

Ультразвуковые сонотроды также известны как ультразвуковые наконечники, зонды, рупоры, стержни или пальцы. Hielscher предлагает ультразвуковые зонды из титана, стекла и керамики различных размеров (диаметров) для оптимального соответствия условиям вашего процесса (например, интенсивности обработки, высоким температурам, требованиям фармацевтического качества и т. д.).

Выберите подходящий размер сонотрода: Диаметр сонотрода связан с объёмом жидкости и интенсивностью обработки. При использовании сонотрода с меньшей площадью поверхности (меньшим диаметром) ультразвуковая мощность передаётся более концентрированно и, следовательно, более интенсивно, что обеспечивает высокую амплитуду, тогда как у сонотродов с большей поверхностью ультразвуковая энергия передаётся по большей площади при меньшей амплитуде. Сонотроды большего диаметра используются для обработки больших объёмов, но обеспечивают меньшую интенсивность.

С помощью дополнительно предлагаемых бустеров ультразвуковую отдачу настольных и промышленных сонотродов можно увеличивать или уменьшать. Hielscher предлагает бустеры различных размеров, которые расширяют возможности настройки вашего ультразвукового процессора.

Для лабораторных ультразвуковых устройств

Для лабораторных ультразвуковых аппаратов Hielscher доступен широкий ассортимент ультразвуковых рупоров, проточных ячеек, реакторов и принадлежностей. Помимо многочисленных ультразвуковых аппаратов зондового типа с различной ультразвуковой мощностью, ультразвуковой процессор UP200St представляет собой исключительно универсальный базовый блок, который можно превратить из обычного аппарата зондового типа (используемого для мощной прямой обработки ультразвуком) в надёжный инструмент для интенсивной непрямой обработки ультразвуком, подключив такие принадлежности, как VialTweeter или TD_CupHorn.

Ультразвуковые рупоры, проточные ячейки и принадлежности превращают ультразвуковые аппараты Hielscher в универсальные гомогенизаторы

Для настольных и промышленных ультразвуковых аппаратов

Для ультразвуковой обработки больших объёмов в настольном и промышленном масштабе промышленные ультразвуковые аппараты мощностью от 500W до 16kW оснащаются так называемыми блочными сонотродами и Cascatrode™. Блочные сонотроды характеризуются наличием одной горизонтальной поверхности, передающей колебания в жидкость. Cascatrode™ представляют собой кольцевые сонотроды с несколькими кольцами, обеспечивающими увеличенную площадь горизонтальной поверхности, которая передаёт ультразвуковые колебания в жидкость.
В настольных и промышленных ультразвуковых аппаратах передачу ультразвуковой энергии через зонд можно увеличивать или уменьшать с помощью бустера. Бустеры могут увеличивать или уменьшать амплитуду и поэтому служат важным инструментом для настройки амплитуды и интенсивности ультразвука в соответствии с требованиями процесса.

Ультразвуковые блочные сонотроды

Ультразвуковые проточные ячейки

Ультразвуковые проточные реакторные камеры доступны как для лабораторных ультразвуковых аппаратов, так и для промышленных ультразвуковых устройств.
Ультразвуковой реактор позволяет обрабатывать среду ультразвуком в закрытой системе – либо в проточном режиме (за один проход или с рециркуляцией), либо в закрытой камере.
Использование ультразвуковой проточной системы необходимо при обработке ультразвуком потоков с большим объёмным расходом и/или более вязкого материала. Непрерывная проточная система имеет несколько преимуществ перед периодической обработкой:
 

1. При ультразвуковой обработке в потоке показатели обработки –

   • качество и
   • производительность
   • значительно повышаются, поскольку весь материал поступает через камеру в зону кавитации. Это обеспечивает однородную обработку жидкости с получением продукции высочайшего качества.

2. Непрерывная обработка ультразвуком обеспечивает очень высокую

   • однородность обработки,
   • поскольку весь материал проходит через зону кавитации в реакторной камере

3. При регулировании расхода и, следовательно, времени пребывания материала в кавитационной «горячей точке»

   • температура
   • может контролироваться и поддерживаться. Проточные ячейки с охлаждающей рубашкой и необязательная установка теплообменника помогают поддерживать требуемую температуру.

4. Процесс обработки ультразвуком в закрытой системе обеспечивает

   • безопасность,
   • например, при работе с опасными материалами (такими как летучие, биологически опасные, инфекционные или патогенные образцы)

При обработке ультразвуком в проточном реакторе можно легко обрабатывать высоковязкие жидкости (до 250 000cP). Проточные реакторы Hielscher изготовлены из нержавеющей стали или стекла и оснащены охлаждающей рубашкой для контроля температуры процесса. Во всех проточных камерах можно создавать повышенное давление. Промышленные ультразвуковые процессоры Hielscher легко справляются с жидкостями высокой вязкости (например, арахисовой пастой, мёдом, сырой нефтью, цементным тестом). Для соответствия конкретным требованиям процесса доступны реакторы различных размеров (объёмов) и геометрических форм.

Ультразвуковой реактор UIP2000hdT для превосходной эффективности процесса

Прямая и непрямая обработка ультразвуком

Прямая обработка ультразвуком: Прямая обработка ультразвуком означает, что ультразвук передаётся непосредственно в обрабатываемую жидкость. Для прямой обработки ультразвуком используются аппараты зондового типа, в которых ультразвуковой рупор/сонотрод погружается в среду. Энергия передаётся через сонотрод/зонд непосредственно в образец с высокой интенсивностью, благодаря чему образец обрабатывается интенсивно и быстро.
Непрямая обработка ультразвуком: Термин «непрямая обработка ультразвуком» описывает передачу ультразвуковых волн посредством ультразвуковой ванны через стенку пробирки в жидкий образец. Поскольку ультразвуковые волны должны пройти через водяную ванну и стенку лабораторного стакана, интенсивность ультразвука, в конечном итоге передаваемого в жидкий образец, довольно низка. Кроме того, обычная ультразвуковая ванна или ёмкость для ультразвуковой очистки обеспечивает очень низкую ультразвуковую мощность с крайне неравномерной и нестабильной зоной интенсивного ультразвукового воздействия по всей ёмкости. Hielscher VialTweeter и CupHorn – это принадлежности для непрямой обработки ультразвуком, которые передают высококонцентрированную ультразвуковую энергию для интенсивной непрямой обработки ультразвуком.

Непрямая обработка ультразвуком

При непрямой обработке ультразвуком ультразвуковая энергия передаётся в среду через стенку пробирки или лабораторного стакана с образцом. Непрямая обработка ультразвуком позволяет избежать перекрёстного загрязнения, образования аэрозолей и вспенивания образца. Поэтому это идеальный метод обработки ультразвуком патогенных или стерильных образцов. VialTweeter и CupHorn от Hielscher – надёжные инструменты для интенсивной непрямой обработки ультразвуком.

VialTweeter

VialTweeter – это специальный блочный сонотрод для одновременной непрямой обработки ультразвуком до 10 флаконов. Приводимый в действие мощным ультразвуковым аппаратом UP200St мощностью 200W, VialTweeter передаёт до 10 ватт в каждый флакон. Дополнительно устанавливаемый зажим VialPress позволяет прижимать более крупные сосуды для образцов к передней поверхности. Благодаря этому можно одновременно подвергать непрямой обработке ультразвуком до 5 более крупных флаконов.
Узнайте больше о VialTweeter!

CupHorn

Ультразвуковой чашечный рупор, например UP200St-TD_CupHorn, можно использовать для прямой и непрямой обработки ультразвуком. Принцип работы чашечного рупора можно сравнить с принципом работы ультразвуковой ванны или ёмкости для очистки, но с гораздо более интенсивной ультразвуковой энергией. CupHorn выполняет функцию сонотрода, передающего ультразвуковые волны в образец. Когда чашечный рупор заполнен образцом, ультразвуковая энергия передаётся непосредственно в среду образца. В качестве альтернативы чашечный рупор можно заполнить водой и поместить пробирку или пробирки в водяную ванну для непрямой обработки ультразвуком. В обоих случаях UP200St-TD_CupHorn – приводимый в действие ультразвуковым процессором мощностью 200 ватт – обеспечивает мощную и надёжную обработку ультразвуком. Узнайте больше об ультразвуковом CupHorn!

Ультразвуковой чашечный рупор TD_CupHorn для интенсивной обработки ультразвуком

Принадлежности по индивидуальному заказу

Мы также изготавливаем принадлежности по индивидуальному заказу. К ним относятся специальные сонотроды или проточные ячейки. Опишите ваши особые требования в поле комментариев в форме ниже.