Hielscher ultraljud teknik

Ultraljud Homogenisatorer

Ultraljud homogenisering är en mekanisk process för att minska små partiklar i en vätska så att de blir jämnt små och jämnt fördelade. Hielscher erbjuder ultraljud Homogenisatorer för tillämpning i Lab och produktion skala.

Effekten av homogenisering

När ultraljud processorer används som Homogenisatorer, målet är att minska små partiklar i en vätska för att förbättra enhetlighet och stabilitet. Dessa partiklar (Disperse fas) kan vara antingen fasta ämnen eller vätskor. En minskning av den genomsnittliga diametern av partiklarna ökar antalet enskilda partiklar. Detta leder till en minskning av den genomsnittliga partikel avståndet och ökar partikel ytan. Grafiken (Klicka för större vy) visar sambandet mellan individuell partikel diameter och Total ytarea. Ytarea och genomsnittligt partikel avstånd kan påverka reologi av en vätska.

Om det finns en skillnad i specifik vikt mellan partiklarna och vätskan, kan homogenitet av blandningen påverka stabiliteten i spridningen. Om partikel storleken är liknande för majoriteten av partiklarna, minskar tendensen att agglomerera under sedimentering eller stigande, eftersom liknande partiklar har en liknande hastighet av stigande eller sedimentering.

Högtryck Homogenisatorer

Den vanligaste mekanismen för homogenisering är högt tryck homogenisering. Där trycks vätska vid högt tryck (ca 2000 barg) genom en homogeniseringsventil. När du passerar ventilen, genomgår vätskan en kort (ca. 50microsec.) högtrycks lågtrycks cykel.
Medan denna mekanism fungerar bra för små, mjuka partiklar, såsom fett globuler i mjölk, har det sina begränsningar när de används för dispersioner av hårda och nötande material, såsom pigment, poler medel eller metall oxider, eller fibrösa och trådiga material, såsom frukt alger eller slam. Detta beror på den höga vätske hastigheter (upp till 120mtr/SEC) och på grund av de små öppningar av de ventiler som används. Eftersom slipande material passerar pumpar och ventilen strypning, orsakar det slitage. Detta minskar effektiviteten och livs längden på pumpen och ventilen.

Fördelar med ultraljud homogenisering

Ultraljud homogenisering är mycket effektiv för att minska mjuka och hårda partiklar. Homogenisering är baserad på kavitation. När vätskor utsätts för intensiv ultraljud ljud vågor propagera genom vätskan orsakar omväxlande högtrycks-och lågtrycks cykler (ca. 20000 cykler/SEK.). Under lågtrycks cykeln skapas hög intensiva små vakuum bubblor i vätskan, eftersom vätske ångtrycket uppnås.
När bubblorna når en viss storlek, kollapsar de våldsamt under en högtrycks cykel. Under denna implosion mycket höga tryck och hög hastighet flytande jets genereras lokalt. De resulterande strömmarna och turbulenserna stör partikel agglomerat och leder till våldsamma kollisioner mellan enskilda partiklar.

Ultraljud Flow cell reaktor tillverkad av rost fritt stål för ultraljudsbehandling av vätskor.En stor fördel med ultraljud Homogenisatorer är det låga antalet fuktade och rörliga delar. Detta reducerar friktions förslitning och rengörings tid. Det finns bara två fuktade delar: sonotrode och flödet cellen. Båda har enkla geometrier och inga små eller dolda öppningar.

En annan fördel är den exakta kontrollen över de drifts parametrar som påverkar kavitation. Hielscher ultraljud processorer kan användas vid svängning amplituder från ca. 1 till 200 Micron. Vätske trycket kan variera från 0 till ca. 500psig. Som amplitud och tryck är de mest inflytelse rika parametrarna, det breda operativa intervallet för varje parameter möjliggör mycket skonsam mot mycket destruktiv bearbetning.

Hielscher Ultrasonic enheter är amplitud kontrol leras. Med detta kommer den justerade amplituden att bibehållas under alla drifts förhållanden. Detta gör ultraljud kontrollerbar och repeterbara. Ultraljudsbehandling under identiska operativa parametrar kommer att ge konsekventa och reproducerbara resultat. Detta är viktigt för kvaliteten på det producerade materialet och för uppskalningen av process resultat från labbet till produktions nivån.

Homogenisering i alla skalor

Hielscher erbjuder ultraljud Homogenisatorer för tillämpning i Lab och produktion skala.Hielscher producerar ultraljud enheter för homogenisering av varje prov volym från för batch-eller inline- Bearbetning. Laboratorie Ultraljudappaarter kan användas för volymer från 1,5 mL till ca 2L. Ultraljud industriella enheter används för process utveckling och produktion av partier från 0,5 till ca 2000L eller flödes hastigheter från 0.1 L till 20M ³ per timme.

Tabellen nedan visar generella enhets rekommendationer beroende på batchvolymen eller flödes hastigheten som ska bearbetas. Klicka på enhets typen för att få mer information om varje enhet.

batch Volym Flödeshastighet Rekommenderade Devices
0.5 till 1,5 ml n.a. VialTweeter
1 till 500 ml 10 till 200 ml / min UP100H
10 till 2000 ml 20 till 400 ml / min Uf200 ः t, UP400S
0.1 till 20L 0.2 till 4L / min UIP2000hdT
10 till 100 liter 2 till 10 1 / min UIP4000
n.a. 10 till 100 l / min UIP16000
n.a. större kluster av UIP16000

Be om mer information om ultraljud homogenisering!

Använd formuläret nedan om du vill begära ytterligare information om ultraljud homogenisering. Vi ska vara glada att kunna erbjuda dig ett ultraljud system som uppfyller dina krav.









Observera att våra Integritetspolicy.