Hielscher Cascatrode – Sondë sonikimi me sipërfaqe të madhe

Hielscher Cascatrodes™ janë sonotroda (sonda ultrasonike) me projektim të posaçëm për sonikim efektiv në nivele të larta të fuqisë ultrasonike me intensitete të ulëta ose mesatare sonikimi – zakonisht nën 60W/cm² dhe me amplitudë nën 60 mikronë.

Hielscher e zhvilloi Cascatrode™ për aplikime përpunimi industrial. Cascatrodes™ janë të disponueshme për të gjithë përpunuesit ultrasonikë industrialë – nga UIP500hdT (0,5kW), UIP1000hdT (1kW), UIP1500hdT (1,5kW) dhe UIP2000hdT (2kW) deri te pajisja ultrasonike më e fuqishme në botë UIP16000 (16kW).

Kur zhvilloni ose testoni procese të reja sonikimi, si: emulsifikimi, dispergimi, homogjenizimi, shpërbërja e qelizave dhe ekstraktimi, deaglomerimi, ose degazimi do të vëreni se parametra të caktuar të sonikimit funksionojnë më mirë se të tjerët për procesin.

Pa ndryshuar fuqinë dalëse, mund të ndryshoni intensitetin e sonikimit: ose ta përqendroni fuqinë dalëse në një sipërfaqe të vogël me intensitet të lartë (W/cm² të larta) ose ta transmetoni fuqinë në mjedis duke përdorur një sipërfaqe të madhe me intensitete më të ulëta (W/cm² të ulëta). Intensiteti rritet me rritjen e amplitudës së sonikimit, të presionit të lëngut ose të viskozitetit dhe ulet me rritjen e temperaturës. Pasi të keni përcaktuar një konfigurim optimal të parametrave për procesin tuaj, do t’ju duhet ta mbani këtë konfigurim konstant gjatë kalimit në shkallë më të madhe. Gjatë kalimit në shkallë më të madhe, nuk duhet të ndryshoni amplitudën dhe presionin e sonikimit. Në këtë mënyrë, mbani konstant intensitetin e sonikimit – që është fuqia dalëse ultrasonike për njësi sipërfaqeje (vat/cm²). Si rrjedhojë logjike, ju nevojitet një sipërfaqe më e madhe e sonotrodës për të transmetuar më shumë fuqi në një intensitet të caktuar sipërfaqësor – kjo është një marrëdhënie lineare.

Hielscher ofron një gamë të gjerë sonotrodash (=sonda sonikimi) për pajisjet e veta ultrasonike. Zakonisht, sonotrodat ndryshojnë nga diametri i majës për të siguruar sipërfaqe të ndryshme të majës. Sipërfaqet vertikale të një sonotrode përgjithësisht kanë një kontribut të papërfillshëm në transmetimin e fuqisë, pasi amplituda e lëkundjes së tyre në drejtim të mjedisit të lëngshëm është shumë e ulët. Projektimi i Cascatrode™ është i ndryshëm, pasi ai shton sipërfaqe horizontale në formë unazash në sipërfaqen e majës. Çdo unazë vendoset në një nga pikat maksimale të lëkundjes së sonotrodës. Me anë të këtyre unazave, sipërfaqja vibruese që transmeton ultratingujt në mjedisin që do t’i nënshtrohet sonikimit mund të rritet ndjeshëm – duke mundësuar transmetimin e një fuqie më të lartë ultrasonike në lëng në një intensitet të caktuar sipërfaqësor. Cascatrode™ bën të mundur transmetimin e fuqisë së lartë ultrasonike me amplituda të larta në mjedisin që përpunohet.

Hielscher Cascatrodes™ janë të disponueshme në gjatësi dhe diametra të ndryshëm dhe me numër të ndryshëm unazash – të projektuara për t’iu përshtatur intensitetit të procesit dhe aplikimit specifik ultrasonik. Meqë përdoren për procese me fuqi të lartë dhe vëllim të madh, Cascatrodes™ instalohen kryesisht në sisteme me rrjedhje të vazhdueshme. Ato mund të përshtaten me reaktorë me qelizë rrjedhjeje, të cilët mundësojnë përpunim efikas në linjë në shkallë industriale.