Ултразвучни линијски миксери са високим смицањем
Ултрасоникатори са високим смицањем за инлине процесе мешања нуде различите предности у поређењу са конвенционалним колоидним хомогенизаторима. Коришћење ултразвука велике снаге за мешање омогућава Хиелсцхер ултразвучним миксерима са високим смицањем да производе равномерно дисперговане колоидне суспензије и емулзије у нано опсегу. Ултразвучни инлине хомогенизатори могу да обрађују било коју запремину и вискозитет и чак могу да рукују веома абразивним честицама.
Високо смицање у линији мешања са моћним ултразвуком
Инлине хомогенизација суспензија чврсто-течно или течно-течно је неопходна примена у производњи разноврсних материјала и робе. Ултразвучни инлине миксери са високим смицањем се користе у многим индустријама укључујући производњу боја, пигмената & мастила, полимери & композити, горива, храна & пића, додаци исхрани, фармацеутски производи, козметика & личну негу између осталог. Ултразвучни инлине хомогенизатори са високим смицањем се користе за мешање, дисперговање, деагломерацију, емулговање, влажење, растварање и микро млевење честица. Посебна снага ултразвучних инлине мешалица са високим смицањем је способност поуздане обраде наноматеријала (нпр. нано-дисперзије, нано-емулзије).
Како функционише ултразвучно мешање са високим смицањем?
Ultrasonic high-shear mixing and homogenization is based on the working principle of acoustic cavitation. When liquids are sonicated at high intensities, the ultrasound waves propagate through the liquid medium and result in alternating high-pressure (compression) and low-pressure (rarefaction) cycles. High power ultrasonicators operate at a frequency of around. 20kHz. This means 20,000 vibrations per second. During the low-pressure cycle, high-intensity ultrasound waves create small vacuum bubbles in the liquid. When the cavitation bubble attains a size at which its cannot absorb any further energy, it collapses violently during a high-pressure cycle. This phenomenon of bubble implosion is known under the technical term “кавитација”. During the implosion very high temperatures (approx. 5,000K) and pressures (approx. 2,000atm) are reached locally. The implosion of the cavitation bubble also generates liquid jets of up to 280m/s velocity. (cf. Suslick 1998)
Ове веома интензивне и реметилачке силе обезбеђују довољно енергије за млевење, деагломерацију и дисперговање честица у течностима и претварају ултразвучне миксере са високим смицањем у технологију обраде пар екцелленце. Због тога се користе као техника производње и обраде, посебно у секторима где нанотехнологија и наноматеријали играју кључну улогу за перформансе и квалитет производа.
Врхунски процес и енергетска ефикасност са ултразвучним миксерима
Hielscher ultrazvučni procesori imaju izuzetnu energetsku efikasnost od >85%. Ovo smanjuje operativne troškove električne energije i rezultira većim performansama obrade. Kusters et al. (1994) u svojoj studiji da je ultrazvučna fragmentacija jednako efikasna kao i konvencionalno brušenje.
Применом притиска и оптимизацијом ултразвучног процеса, технологија ултразвучног мешања често далеко надмашује конвенционалне методе мешања као што су мешалице са ротационим ножевима, хомогненизатори високог притиска или куглични млинови.
In another study, Pohl et al. (2004) compared the processing efficiency of ultrasonic dispersion of silica with other high-shear mixing methods, such as with an IKA Ultra-Turrax (rotor-stator-system). Pohl et al. compared the particle size reduction of Aerosil 90 (2%wt) in water using an Ultra-Turrax (rotor-stator-system) at various settings with that of a Hielscher ultrasonic high-shear mixer UIP1000hd with flow cell in continuous mode. The study of Pohl et al. concludes, that “at constant specific energy EV ultrasound is more effective than the rotor-stator-system” and that “the applied ultrasound frequency in the range from 20 kHz up to 30 kHz has no major effect on the dispersion process.”
- висока ефикасност
- за микронске и нано-честице
- континуирани инлине
- за било коју запремину
- може да обрађује веома високе вискозности
- може да се носи са абразивним честицама
- без покретних делова (без ротора, лопатица)
- без медија за млевење (без перли)
- ЦИП (чишћење на месту)
УИП4000хдТ, 4000 вати снажан индустријски миксер са високим смицањем за инлине обраду, нпр. мокро млевење, дисперговање, емулговање и растварање колоидних суспензија.
Где купити свој ултразвучни миксер са високим смицањем у линији?
Хиелсцхер Ултрасоницс је ваш партнер од поверења када су у питању процеси ултразвучне обраде високих перформанси, као што су ултразвучно млевење, дисперговање, емулговање и растварање. Хиелсцхер-ови ултразвучни инлине миксери са високим смицањем могу да испоруче веома велике амплитуде. Амплитуде до 200 µм могу се лако радити у континуитету 24/7/365. За још веће амплитуде, доступне су прилагођене ултразвучне сонотроде. Велики избор ултразвучних инлине реактора и додатне опреме омогућавају идеално подешавање за вашу ултразвучну примену (нпр. инлине емулзификација, смањење величине честица и хомогенизација).
Паметни софтвер, дигитални мени преко екрана осетљивог на додир, аутоматско снимање података и даљинско управљање претраживачем су карактеристике Хиелсцхер ултразвучних хомогенизатора са високим смицањем које чине операцију најприкладнијом за употребу и једноставном. Технологија чишћења на месту (ЦИП) чини коришћење ултразвучног миксера са високим смицањем погодним. Робусност, поузданост, једноставна инсталација и рад, као и ниско одржавање су додатне карактеристике које олакшавају свакодневну радну рутину са Хиелсцхер ултрасоникаторима.
Контактирајте нас сада да бисте сазнали више о томе како ултразвучни инлине миксер са високим смицањем може побољшати вашу обраду система чврста-течност и течност-течност! Наш добро обучен и дугогодишњи искусан тим ће вам радо помоћи са више информација о апликацијама и ценама.
Табела у наставку даје вам индикацију приближних капацитета обраде наших ултразвучних апарата:
| Батцх Волуме | Проток | Препоручени уређаји |
|---|---|---|
| 1 до 500 мл | 10 до 200 мл/мин | УП100Х |
| 10 до 2000 мл | 20 до 400 мл/мин | УП200Хт, УП400Ст |
| 0.1 до 20Л | 0.2 до 4Л/мин | УИП2000хдТ |
| 10 до 100 л | 2 до 10 л/мин | УИП4000хдТ |
| на | 10 до 100 л/мин | УИП16000 |
| на | већи | кластер оф УИП16000 |
Контактирајте нас! / Питајте нас!
Литература / Референце
- Brad W. Zeiger; Kenneth S. Suslick (2011): Sonofragmentation of Molecular Crystals. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 37, 14530–14533.
- Suslick, K. S. (1998): Sonochemistry. in: Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4th Ed. J. Wiley & Sons, New York, vol. 26, 1998. 517-541.
- Kusters, K. A.; Pratsinis, S. E.; Thomas, S. G. and Smith, D. M. (1994): Energy-size reduction laws for ultrasonic fragmentation. Powder Technology 80, 1994. 253-263.
- 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.
- Pohl, M. and Schubert, H. (2004): Dispersion and deagglomeration of nanoparticles in aqueous solutions. PARTEC 2004.
High performance ultrasonics! Hielscher's product range covers the full spectrum from the compact lab ultrasonicator over bench-top units to full-industrial ultrasonic systems.


