Prietokové články a inline reaktory pre laboratórne ultrazvukové prístroje
Ultrazvukové inline spracovanie v laboratórnom meradle
Reaktory s prietokovými bunkami pre ultrazvukové homogenizátory sú dobre známe a široko používané na spracovanie veľkých objemov v priemyselnej výrobe. Na spracovanie menších objemov v laboratórnom a stolovom meradle však použitie ultrazvukových prietokových článkov ponúka aj rôzne výhody. Ultrazvukové prietokové bunky umožňujú dosiahnuť jednotné výsledky spracovania, pretože materiál prechádza obmedzeným priestorom komory prietokovej bunky definovaným spôsobom. Sonikačné faktory, ako je retenčný čas, teplota procesu a počet prechodov, je možné presne regulovať, aby sa ciele spoľahlivo dosiahli.
Prietokové články a inline reaktory Hielscher sa dodávajú s chladiacimi plášťami na udržanie optimálnej procesnej teploty. Reaktory s prietokovými bunkami sú k dispozícii v rôznych veľkostiach a geometriách, aby spĺňali špecifické požiadavky procesu.
Použitím laboratórneho ultrazvuku v kombinácii s reaktorom s prietokovou bunkou môžete spracovať väčšie objemy vzoriek bez veľkej osobnej práce. Pomocou nastavenia ultrazvukovej prietokovej bunky sa kvapalina čerpá do ultrazvukového reaktora vyrobeného z nehrdzavejúcej ocele alebo skla. V prietokovej bunke je kvapalina alebo suspenzia vystavená presne nastaviteľnej sonikácii. Všetok materiál prechádza kavitačnou zónou horúceho bodu pod sonotródou a prechádza rovnomerným ultrazvukovým ošetrením. Po prechode cez kavitačnú zónu sa kvapalina dostane na výstup z prietokovej bunky. V závislosti od procesu môže byť ultrazvukové prietokové ošetrenie spustené ako jednoprechodové alebo viacprechodové ošetrenie. Aby sa udržala určitá priaznivá procesná teplota, napr. aby sa zabránilo degradácii materiálu citlivého na teplo počas sonikácie, sú reaktory prietokových článkov opláštené, aby sa zlepšil odvod tepla.
Od malých po veľké objemy: Výsledky procesov je možné lineárne škálovať od menších objemov spracovaných na laboratórnej a stolovej úrovni až po veľmi veľké výkony v rozsahu priemyselnej výroby. Ultrazvukové prístroje Hielscher sú k dispozícii pre všetky objemy od mikrolitrov po galóny.
Hielscher prietokové články sú úplne autoklávovateľné a vhodné na použitie s väčšinou chemikálií.
Zistite viac o našich laboratórium a Priemyselné ultrazvukové homogenizátory!

Ultrazvukový prietokový reaktor pre kontinuálnu in-line sonikáciu menších objemov

Ultrazvukový laboratórny homogenizátor UP200Ht s prietokovou bunkou pre in-line sonikáciu
Ultrazvukové laboratórne prístroje a prietokové bunky
Nižšie nájdete naše ultrazvukové laboratórne prístroje so zodpovedajúcimi prietokovými bunkami a sonotrodami
UP400ST (24 kHz, 400 W):
Sonotródy S24d14D, S24d22D a S24d22L2D sa dodávajú s tesnením O-krúžkom. Sonotródy typu S24d14D a S24d22D sú kompatibilné s prietokovým článkom FC22K (nehrdzavejúca oceľ, s chladiacim plášťom).
UP200St (26 kHz, 200 W) / UP200HT (26 kHz, 200 W):
Sonotródy S24d2D a S24d7D sú vybavené tesnením O-krúžkom a sú kompatibilné s prietokovým článkom FC7K (nehrdzavejúca oceľ, s chladiacim plášťom) a FC7GK (sklenený prietokový článok, s chladiacim plášťom).
UP50H (30 kHz, 50 W) / UP100H (30 kHz, 100 W):
Pre UP50H aj UP100H je možné použiť rovnaké modely sonotród a prietokových článkov. Sonotródy MS7 a MS7L2 sú vybavené tesnením, vďaka ktorému sú vhodné na použitie s prietokovými článkami D7K (nehrdzavejúca oceľ) a GD7K (sklenená prietoková komora, s chladiacim plášťom).
Ako optimalizovať prevádzkové podmienky v ultrazvukových prietokových bunkách
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vám ponúka rôzne ultrazvukové prietokové články a sonochemické reaktory. Konštrukcia prietokovej bunky (t. j. geometria a veľkosť prietokovej komory) a sonotróda by sa mali zvoliť v súlade s kvapalinou alebo suspenziou a cieľovými výsledkami procesu.
V nasledujúcej tabuľke sú uvedené najdôležitejšie parametre, ktoré ovplyvňujú ultrazvukové podmienky v prietokovej bunke.
- Teplota: Prietokové bunky s chladiacimi plášťami pomáhajú udržiavať požadovanú teplotu spracovania. Vysoké teploty blízke špecifickému bodu varu kvapaliny majú za následok zníženú intenzitu kavitácie, pretože hustota kvapaliny klesá.
- Tlak: Tlak je parameter zintenzívňujúci kavitáciu. Natlakovanie ultrazvukovej prietokovej bunky má za následok zvýšenú hustotu tekutiny a tým zvýšenú akustickú kavitáciu. Laboratórne prietokové články Hielscher môžu byť natlakované až 1 barg, zatiaľ čo do priemyselných prietokových článkov a reaktorov Hielscher je možné použiť až 300 atm (približne 300 barg).
- Viskozita kvapaliny: Viskozita kvapaliny je dôležitým faktorom, pokiaľ ide o ultrazvukové in-line nastavenie. Malé laboratórne prietokové články sa prednostne používajú s nízkoviskóznymi médiami, zatiaľ čo priemyselné prietokové články Hielscher sú vhodné pre nízko až vysoko viskózne materiály vrátane pást.
- Zloženie kvapaliny: Účinky viskozity kvapaliny boli opísané vyššie. Ak spracovaná kvapalina neobsahuje pevné látky, čerpanie a podávanie je jednoduché a prietokové vlastnosti sú predvídateľné. Pokiaľ ide o suspenzie obsahujúce pevné látky, ako sú častice a vlákna, tvar prietokovej bunky sa musí zvoliť s ohľadom na veľkosť častíc alebo dĺžku vlákna. Správna geometria prietokovej bunky uľahčuje tok tekutín zaťažených pevnými látkami a zaisťuje homogénnu sonikáciu.
- Rozpustené plyny: Kvapaliny privádzané do ultrazvukovej prietokovej bunky by nemali obsahovať veľké množstvo rozpustených plynov, pretože plynové bubliny narúšajú tvorbu akustickej kavitácie a jej charakteristických vákuových bublín.

Reaktor s prietokovým článkom FC22K pre laboratórny ultrazvuk UP400St

Homogenizátory, sonotródy a prietokové články Hielscher Ultrasonics sú k dispozícii v rôznych prevedeniach, aby sa zostavilo ideálne nastavenie ultrazvukového spracovania. Naši skúsení zamestnanci vám poradia optimálnu konfiguráciu zariadení pre vaše procesné ciele!
Nasledujúca tabuľka vám poskytuje približnú kapacitu spracovania našich ultrazvukových prístrojov:
Objem dávky | Prietok | Odporúčané zariadenia |
---|---|---|
1 až 500 ml | 10 až 200 ml/min | UP100H |
10 až 2000 ml | 20 až 400 ml/min | UP200Ht, UP400St |
0.1 až 20 l | 00,2 až 4 l/min | UIP2000hdT |
10 až 100 l | 2 až 10 l/min | UIP4000hdT |
N.A. | 10 až 100 l/min | UIP16000 |
N.A. | väčší | Zhluk UIP16000 |
Kontaktujte nás! / Opýtajte sa nás!
Literatúra / Referencie
- Ahmed Taha, Eman Ahmed, Amr Ismaiel, Muthupandian Ashokkumar, Xiaoyun Xu, Siyi Pan, Hao Hu (2020): Ultrasonic emulsification: An overview on the preparation of different emulsifiers-stabilized emulsions. Trends in Food Science & Technology Vol. 105, 2020. 363-377.
- Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
- Shah Purvin, Parameswara Rao Vuddanda, Sanjay Kumar Singh, Achint Jain, and Sanjay Singh (2014): Pharmacokinetic and Tissue Distribution Study of Solid Lipid Nanoparticles of Zidov in Rats. Journal of Nanotechnology, Volume 2014.
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Poinern G.E., Brundavanam R., Thi-Le X., Djordjevic S., Prokic M., Fawcett D. (2011): Thermal and ultrasonic influence in the formation of nanometer scale hydroxyapatite bio-ceramic. Int J Nanomedicine. 2011; 6: 2083–2095.

Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratórium do priemyselná veľkosť.