UIP6000hdT – 6kW vysokovýkonný ultrazvuk
UIP6000hdT poskytuje ultrazvukový výkon 6 kW a je spoľahlivým výrobným strojom pre náročné aplikácie a v náročných prostrediach. Robustný a výkonný ultrazvukový procesor UIP6000hdT je navrhnutý pre priemyselné procesy s vyššou spotrebou energie a veľkými objemami, ako je mletie častíc, spracovanie nanomateriálov a spracovanie potravín.
Typické aplikácie UIP6000hdT zahŕňajú homogenizácia, emulgácia, Rozptyľuje & jemné mletie častíc, Extrakcia, Malaxácia olivového oleja, rozpúšťanie alebo Sonochemické reakcie napríklad sonosyntéza a Sono-katalýza.
Ultrazvuk UIP6000hdT v priemyselnej inštalácii kontinuálnej extrakcie.
Ultrazvukový výkon 6000 W vyrobený pre priemyselné spracovanie
Tento vysokovýkonný systém je obzvlášť priaznivý pre priemyselné procesy v náročných prostrediach a s obmedzenými rozstupmi, pretože nie sú potrebné žiadne ďalšie chladiace médiá, ako je voda alebo stlačený vzduch. Špeciálna konštrukcia tohto systému umožňuje jeho použitie v extrémnych prevádzkových podmienkach, ako je prach, nečistoty, teplota a vlhkosť. Ultrazvukový procesor sa skladá z titánu a nehrdzavejúcej ocele. Príruba bez oscilácií sa ukázala ako veľmi užitočná pri integrácii do strojov a zariadení. Bol prispôsobený novým technickým podmienkam z hľadiska správneho správania sa pri osciláciách.
Vďaka malým rozmerom a pohyblivej skrini na kolieskach je možné UIP6000hdT inštalovať aj v stiesnených priestoroch. Modulárna koncepcia UIP6000hdT vám poskytuje výkonný a zároveň veľmi priestorovo úsporný systém. Prevodník a generátor sú umiestnené oddelene od seba a sú spojené káblami. Samostatná konštrukcia znižuje prácu potrebnú na inštaláciu, prevádzku a údržbu na minimálnu úroveň. Viaceré moduly UIP6000hdT je možné ľahko kombinovať a vytvárať klastre s vyššou procesnou kapacitou.
UIP6000hdT s ultrazvukovým reaktorom prietokových článkov a zvukovou skriňou.
UIP6000hdT je vysokovýkonný priemyselný ultrazvukový prístroj typu sondy na inline úpravu kvapalín a kalov.
| Spracovateľská kapacita 6 kW | ||
|---|---|---|
| Proces |
Prietok
|
|
| transesterifikácia bionafty |
1.5 do 4 m³/hod
|
|
| emulgácia, napr. olej/voda |
0.5 do 2,5 m³/hod
|
|
| Extrakcia buniek, napr. Riasy |
0.15 do 1 m³/hod
|
|
| Rozptyľuje/Deaglomerácia |
0.025 do 05 m³/hod
|
|
| mokré frézovanie a brúsenie |
0.01 do 0025 m³/hod
|
|
Vo všeobecnosti sú prietoková bunka, ako aj ultrazvukový prevodník umiestnené v dvojstennej skrini z nehrdzavejúcej ocele, ktorá je dodávaná s veľmi účinnou zvukovou izoláciou. V prípade potreby je možné UIP6000hdT použiť na sonikáciu kvapalín v špecifických reaktoroch na mieru. Samozrejme, UIP6000hdT je schopný bežať nepretržite pri plnom výkone (24 hodín/7 dní) ako všetky ultrazvukové systémy od spoločnosti Hielscher Ultrasonics.
The MultiSonoReactor MSR-4 je priemyselný inline homogenizačný reaktor vhodný pre priemysel s vysokou priepustnosťou. MSR-4 môže byť vybavený 4x UIP4000hdT alebo 4x UIP6000hdT.
UIP6000hdT v skratke
- 6000 wattov výkonný ultrazvuk
- Spoľahlivý pre náročné procesy sonikácie
- Prevádzka 24/7
- Priemyselná trieda
- Farebný dotykový displej
- Prehliadanie diaľkového ovládača
- Automatické zaznamenávanie údajov o výkone, amplitúde, čase sonikácie, teplote, tlaku
- integrovaná SD / USB ComboCard
- zásuvný snímač teploty
- zásuvný snímač tlaku (voliteľne k dispozícii)
- Pripojenie k sieti LAN
- Ethernetové pripojenie
- žiadna inštalácia softvéru
- Automatické ladenie frekvencie
Ultrazvukový generátor, prevodník a prietoková bunka sú umiestnené v zvukovej skrinke.
UIP6000hdT – Vysokovýkonný ultrazvukový homogenizátor
Ako súčasť priemyselnej série Hielscher Ultrasonics je UIP6000hdT robustný 6kW ultrazvukový procesor pre náročné aplikácie v drsnom priemyselnom prostredí.
Priemyselné ultrazvukové prístroje Hielscher Ultrasonics môžu poskytovať veľmi vysoké amplitúdy. Amplitúdy až 200 μm je možné ľahko nepretržite prevádzkovať v prevádzke 24 hodín denne, 7 dní v týždni. Pre ešte vyššie amplitúdy sú k dispozícii prispôsobené ultrazvukové sonotródy. Robustnosť ultrazvukových zariadení Hielscher umožňuje prevádzku 24 hodín denne, 7 dní v týždni pri náročných nákladoch a v náročných prostrediach.
Plnofarebná dotyková obrazovka
Veľkým vylepšením z prevádzkového pohľadu je farebný dotykový displej. Táto obrazovka citlivá na dotyk a dotykové pero umožňuje jednoduchú manipuláciu, pričom presné nastavenie prevádzkových parametrov a zobrazenie nastavenia výkonu ultrazvuku je zaručené a kombinované s najvyšším komfortom pre obsluhu. Digitálne ovládacie menu sa používa intuitívne, pretože sa obmedzuje na hlavné nastavenia. Nastavenie amplitúdy/výkonu a pulzný režim je možné nastaviť farebným dotykovým posúvačom (s 1 %, 5 % alebo 10 % snap). Používateľ sa rozhodne, či uprednostňuje zobrazenie amplitúdy a výkonu ako farebné stĺpcové grafy alebo číselné znázornenie. Displej je možné zmeniť z bežného režimu zobrazenia do režimu zobrazenia BIG NUMBER, ktorý sa vyznačuje silným kontrastom a veľkou veľkosťou písma pre lepšiu viditeľnosť.
Diaľkové ovládanie prehliadača
UIP6000hdT je možné ovládať pomocou akéhokoľvek bežného prehliadača, ako je Internet Explorer, Safari, Firefox, Mozilla, mobilný IE/Safari pomocou nového LAN webového rozhrania. Pripojenie LAN je veľmi jednoduché nastavenie plug-n-play a nevyžaduje žiadnu inštaláciu softvéru. Ultrazvukové zariadenie funguje ako DHCP server/klient a automaticky požaduje alebo priraďuje IP. Zariadenie je možné ovládať priamo z PC/MAC alebo pomocou prepínača či smerovača. Pomocou voliteľného predkonfigurovaného bezdrôtového smerovača je možné zariadenie ovládať z väčšiny smartfónov alebo tabletov, napr. Apple iPad. Pomocou presmerovania portov pripojeného smerovača môžete svoj UIP6000hdT ovládať cez internet z akéhokoľvek miesta na svete – váš smartfón alebo tablet je diaľkové ovládanie.
Vstavaná sieť
Ďalšou inteligentnou vlastnosťou UIP6000hdT je prevádzka a ovládanie cez LAN (lokálna sieť), ktorá uľahčuje obsluhu a umožňuje vysokú flexibilitu spracovania. Všetky informácie o procese sonikácie sa automaticky zaznamenávajú na dátovú kartu SD/USB. Zásuvný snímač meria teplotu trvalo, zatiaľ čo voliteľne dostupný snímač tlaku je možné dodatočne zapojiť.
Automatické ladenie frekvencie
Rovnako ako všetky ultrazvukové zariadenia Hielscher, aj UIP6000hdT prichádza s inteligentným automatickým ladením frekvencie. Keď je zariadenie zapnuté, generátor zaznamená optimálnu prevádzkovú frekvenciu. Potom bude riadiť zariadenie na tejto frekvencii. To zlepšuje celkovú energetickú účinnosť a spoľahlivosť našich ultrazvukových zariadení. Všetko, čo musíte urobiť, je zapnúť systém. Generátor vykoná ladenie frekvencie automaticky v zlomku sekundy.
Kontaktujte nás! / Opýtajte sa nás!
Klaster Hielscher UIP6000hdT sa skladá až z 12x sonikátorov. Toto nastavenie umožňuje zostaviť výkonný inline sonikačný systém s výkonom 72 kW pre vysokovýkonné inline spracovanie.
Nie ste si istí, ktorý ultrazvukový systém je pre váš proces najvhodnejší?
Nasledujúca tabuľka vám poskytuje približnú kapacitu spracovania našich ultrazvukových prístrojov:
| Objem dávky | Prietok | Odporúčané zariadenia |
|---|---|---|
| 05 až 1,5 ml | N.A. | VialTweeter |
| 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 |
Fakty, ktoré stoja za to vedieť
Základy ultrazvukovej homogenizácie
Ultrazvukové homogenizátory sa používajú na disperziu, emulgáciu, mokré mletie, nano- & mikronizácia, extrakcia (z rastlín a bunkových tkanív), syntéza a katalýza chemikálií (tzv. sonochémia), ako aj odplyňovanie. Ultrazvuková homogenizácia sa často používa ako zastrešujúci pojem, ktorý zahŕňa všetky tieto vyššie uvedené aplikácie. Ultrazvukom podporovaná homogenizácia je založená na princípe akustickej kaviácie, ku ktorej dochádza, keď sa intenzívne ultrazvukové vlny spoja do kvapalného média. Pod intenzívnymi ultrazvukovými vlnami sa v médiu vytvárajú drobné vákuové bubliny, ktoré rastú počas vysokotlakových / nízkotlakových cyklov ultrazvukových vĺn. V určitom bode, keď mikrobubliny dosiahnu energetický stav, v ktorom nemôžu absorbovať viac energie, prudko sa zrútia. Tento jav implózie vákuových bublín sa nazýva kavitácia. Implózia vákuových bublín vytvára rázové vlny, prúdenie / kvapalinové prúdy, vysoký strih, vysoké teplotné a tlakové rozdiely s dostatočnou energiou na prerušenie kovalentných väzieb, ohýbanie molekúl a vyvolanie chemických reakcií.
Akustická kavitácia (generovaná výkonovým ultrazvukom) vytvára lokálne extrémne podmienky, tzv. sonomechanické a sonochemické efekty. Vďaka týmto účinkom sonikacia podporuje chemické reakcie vedúce k vyšším výťažkom, rýchlejšej rýchlosti reakcie, novým cestám a zlepšeniu celkovej účinnosti.
Pre dosiahnutie najlepších výsledkov v procese homogenizácie je možné ultrazvukový procesor a jeho nastavenie optimalizovať zmenou nasledujúcich premenných:
- Amplitúda (posun sonotrody) a intenzita
- tlak
- teplota
- Sonikačná nádoba (dávková alebo prietoková bunka: veľkosť, geometria, prietok)
Vysokovýkonné ultrazvukové prístroje Hielscher používajú piezoelektrické generátory vyrobené z kryštálov titaničitanu zirkonátu olovnatého. Vibrácie sa prenášajú po titánovom rohu naladenom rezonancii na 19-26 kHz. Z klaksónu sú ultrazvukové vibrácie spojené ultrazvukovou sonotródou (hrot, sonda) do tekutého média. Spoločnosť Hielscher ponúka ultrazvukové procesory s výkonom od 50 do 16 000 wattov na ultrazvukovú jednotku a pokrýva tak požiadavky od malých laboratórnych ultrazvukových prístrojov a stolových zariadení až po pilotné zariadenia a plne komerčné ultrazvukové jednotky pre veľkú priepustnosť.
Sofistikované riadenie procesu pre optimálne výsledky sonikácie
Podmienky sonikácie sú rozhodujúce pre výstup, výsledky procesov a reprodukovateľnosť ultrazvukových procesov. Okrem presného riadenia ultrazvukového výkonu nastaveného podľa amplitúdy a intenzity sú dôležitými faktormi teplota, tlak a doba sonikácie. Digitálne ultrazvukové procesory Hielscher sa dodávajú so zásuvným termočlánkom. Voliteľne je k dispozícii zásuvný snímač tlaku. Oba senzory sú prepojené s ultrazvukovým generátorom, ktorý je vybavený internou SD kartou. Softvér ultrazvukového zariadenia zapisuje všetky procesné údaje (dátum, čas, amplitúda, ultrazvuková energia, čistá energia, teplota, tlak) do súboru CSV na SD karte. Vďaka tomu je vaša sonikácia porovnateľná a reprodukovateľná.
Pre vysoké amplitúdy je potrebný vyšší výstupný výkon. Pri zvýšenom zaťažení, ako je vysoká viskozita média alebo zvýšený tlak, je potrebný zvýšený ultrazvukový výkon na pohon sonotródy pri požadovanej amplitúde. Čím väčšia je predná plocha sonotródy (špičky), tým viac energie je potrebná na to, aby mohla rezonovať. S väčšou sonotrodou je možné spracovať väčšie objemy. Hielscher priemyselné sonotródy a kaskatródy môže poskytovať veľmi vysoké amplitúdy. Amplitúdy až 200 μm je možné ľahko nepretržite prevádzkovať v prevádzke 24 hodín denne, 7 dní v týždni. Pre ešte vyššie amplitúdy sú k dispozícii prispôsobené ultrazvukové sonotródy. Robustnosť ultrazvukových prístrojov Hielscher umožňuje prevádzku 24 hodín denne, 7 dní v týždni pri veľkom zaťažení a v náročných podmienkach.
Pre väčšinu ultrazvukových procesov by teplota sonikovaného média mala byť čo najnižšia, pretože nízke teploty podporujú vytváranie intenzívnej kavitácie. Spoločnosť Hielscher ponúka ultrazvukové prietokové články a reaktory s chladiacimi plášťami, ktoré podporujú udržiavanie optimálnych procesných teplôt. Prietokové články a reaktory sú tiež tlakové. Pri zvýšených tlakoch dochádza k intenzívnejšej kavitácii. Preto Hielscher ponúka reaktory, ktoré môžu ľahko natlakovať až 300 atm.
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába ultrazvukové sondy rôznych veľkostí a tvarov (napr. kaskatródy), čo umožňuje úplne lineárne škálovať všetky výsledky ultrazvukových procesov. S 16kW ultrazvukovými homogenizátormi a rôznymi typmi sonotród a reaktorov s prietokovými bunkami je spoločnosť Hielscher vaším dlhodobým skúseným partnerom pre ultrazvukové procesy v priemyselnom meradle. Okrem rôznych štandardných ultrazvukových prístrojov Hielscher navrhuje a vyrába aj systémy na mieru.
Literatúra / Referencie
- FactSheet UIP6000hdT – 6kW powerful sonicator – industrial grade – Hielscher Ultrasonics
- Aharon Gedanken (2003): Sonochemistry and its application to nanochemistry. Current Science Vol. 85, No. 12 (25 December 2003), pp. 1720-1722.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Antonia Tamborrino, Agnese Taticchi, Roberto Romaniello, Claudio Perone, Sonia Esposto, Alessandro Leone, Maurizio Servili (2021): Assessment of the olive oil extraction plant layout implementing a high-power ultrasound machine. Ultrasonics Sonochemistry, Volume 73, 2021.
- Seyed Mohammad Mohsen Modarres-Gheisari, Roghayeh Gavagsaz-Ghoachani, Massoud Malaki, Pedram Safarpour, Majid Zandi (2019): Ultrasonic nano-emulsification – A review. Ultrasonics Sonochemistry Vol. 52, 2019. 88-105.
Spoločnosť Hielscher Ultrasonics vyrába vysokovýkonné ultrazvukové homogenizátory od laboratórium do priemyselná veľkosť.