Hielscher ultraljud teknik

Ultrasonics: applikationer och processer

Ultraljud används i många tillämpningar, såsom homogenisering, sönderfall, sonochemistry, avgasning eller rengöring. Nedan hittar du en systematisk översikt över de olika ultraljud applikationer och processer.

Vänligen klicka på objekten i följande lista för mer information om varje ansökan.

Ultraljud homogenisering

Ultraljud HomogenisatorerUltraljud processorer används som Homogenisatorer, för att minska små partiklar i en vätska för att förbättra enhetlighet och stabilitet. Dessa partiklar (Disperse fas) kan vara antingen fasta ämnen eller vätskor. Ultraljud homogenisering är mycket effektiv för att minska mjuka och hårda partiklar. Hielscher producerar ultraljud enheter för homogenisering av någon vätske volym för batch eller inline bearbetning. Laboratorium ultraljud enheter 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.

Klicka här för att läsa mer om ultraljud homogenisering!

Ultrasonic dispergering och Deagglomeration

Ultraljud spridning och deagglomeration av pulver partiklar genererar enstaka spridda partiklar.Den spridning och deagglomeration av fasta ämnen i vätskor är en viktig tillämpning av ultraljud enheter. Ultraljud kavitation genererar hög skjuvning krafter som bryter partikel agglomerater till enstaka spridda partiklar. Blandning av pulver i vätskor är ett vanligt steg i formuleringen av olika produkter, såsom färg, Bläck, schampo, drycker eller poler medel. De enskilda partiklarna hålls samman av attraktion krafter av olika fysiska och kemiska natur, inklusive van der Waals styrkor och flytande ytspänning. Attraktion krafterna måste övervinnas för att deagglomerate och skingra partiklarna i flytande media. För spridning och deagglomeration av pulver i vätskor, hög intensitet ultraljud är ett intressant alternativ till högtrycks Homogenisatorer och rotor-stator-blandare.

Klicka här för att läsa mer om ultraljud spridning och deagglomeration!

Ultraljud emulgering

Ultraljud är ett effektivt sätt för emulgering.Ett brett utbud av mellan-och konsument produkter, t. ex. kosmetika och hudlotion, farmaceutiska salvor, lacker, färger och Smörj medel och bränslen är helt eller delvis baserade på emulsioner. Emulsioner är dispersioner av två eller flera icke blandbara vätskor. Mycket intensivt ultraljud levererar den kraft som behövs för att skingra en flytande fas (dispergerad fas) i små droppar i en andra fas (kontinuerlig fas). I spridning zonen, implodera kavitation bubblor orsaka intensiva chock vågor i den omgivande vätskan och resultera i bildandet av flytande jets av hög vätske hastighet. Vid lämplig energi täthet nivåer, ultraljud kan väl uppnå en genomsnittlig droplet storlekar under 1 Micron (Micro-emulsion).

Klicka här för att läsa mer om ultraljud emulgering!

Ultraljud våt-fräsning och slipning

ultraljud fräsning av fasta materialUltraljud är ett effektivt sätt för våt-fräsning och mikro-slipning av partiklar. I synnerhet för tillverkning av superfin-storlek slam, ultraljud har många fördelar, jämfört med vanliga storlek minskning utrustning, såsom: kolloid Mills (t. ex. kulkvarnar, pärla Mills), skiva kvarnar eller Jet Mills. Ultraljud möjliggör bearbetning av hög koncentration och hög viskositet slam-därför minska volymen som skall bearbetas. Ultraljud fräsning är lämplig för bearbetning Micron-storlek och nano-storlek material, såsom keramik, aluminium oxid trihydrat, bariumsulfat, kalciumkarbonat och metall oxider.

Klicka här för att läsa mer om ultraljud våt fräsning och mikro-slipning!

Ultraljud cell Desinfiering

ultraljud assisterad extraktion av föreningar från örter med användning av en ultraljudsprocessor UP200SUltraljuds behandling kan upplösas fibrösa, cellulosahaltiga material i fina partiklar och bryta väggarna i cell strukturen. Detta frigör mer av det intracellulära materialet, såsom stärkelse eller socker i vätskan. Förutom att cell väggen materialet bryts i små skräp.

Denna effekt kan användas för jäsning, mat smältning och andra omvandlings processer av organiskt material. Efter fräsning och slipning, gör ultraljud mer av det intracellulära materialet e.g. stärkelse samt cell väggen skräp tillgängliga för de enzymer som omvandlar stärkelse till socker. Det ökar också ytan utsätts för enzymer under kondensering eller saccharification. Detta ökar vanligt vis hastigheten och avkastningen av jäst jäsning och andra omvandlings processer, till exempel för att öka etanol produktionen från bio massa.

Klicka här för att läsa mer om ultraljud desinfiering av cell strukturer!

Ultraljud cell utvinning

Utvinning av enzymer och proteiner lagrade i celler och subcellulära partiklar är en effektiv tillämpning av hög intensitet ultraljud, som utvinning av organiska föreningar som ingår i kroppen av växter och frön av ett lösnings medel kan vara betydligt Förbättrad. Ultraljud har en potentiell fördel i utvinning och isolering av nya potentiellt bioaktiva komponenter, t. ex. från icke utnyttjade biprodukt strömmar bildas i nuvarande processer.

Klicka här för mer information om ultraljud cell utvinning!

Sonochemical tillämpning av Ultrasonics

cavitation_2_p0200Sonochemistry är tillämpningen av ultraljud till kemiska reaktioner och processer. Mekanismen som orsakar sonochemical effekter i vätskor är fenomenet akustisk kavitation. Den sonochemical effekter på kemiska reaktioner och processer inkluderar ökning av reaktions hastighet och/eller utgång, effektivare energi användning, prestanda förbättring av fas överföring katalysatorer, aktivering av metaller och fasta ämnen eller ökning av Reaktiviteten hos reagenser eller katalysatorer.

Klicka här för att läsa mer om sonochemical effekterna av ultraljud!

Ultraljud transesterifiering av olja till bio diesel

Ultraljud ökar den kemiska reaktions hastigheten och avkastningen av transesterifiering av vegetabiliska oljor och animaliska fetter till bio diesel. Detta gör det möjligt att ändra produktionen från batchbearbetning till kontinuerlig flödes bearbetning och minskar investerings-och drifts kostnader. Tillverkningen av bio diesel från vegetabiliska oljor eller animaliska fetter, innebär den base-katalyseras transesterifiering av fett syror med metanol eller etanol för att ge motsvarande metylestrar eller etylestrar. Ultraljud kan uppnå en bio diesel avkastning som överstiger 99%. Ultraljud minskar handläggnings tiden och separations tiden avsevärt.

Klicka här för att läsa mer om ultraljud assisterad transesterifiering av olja till bio diesel!

Ultraljud avgasning av vätskor

Ultraljud avgasning av olja med hjälp av en ultraljud processor UP200S (200 watt)Avgasning av vätskor är en intressant tillämpning av ultraljud enheter. I detta fall Ultraljudet tar bort små svävande gas-bubblor från vätskan och minskar nivån av upplöst gas under den naturliga jämvikts nivån.

Klicka här för att läsa mer om ultraljud avgasning av vätskor!

Ultraljudsbehandling av flaskor och burkar för läcksökning

kontroll av flask flaskanUltraljud används i buteljera och fyllnings maskiner för att kontrol lera burkar och flaskor för läckor. Den moment Ana frisättning av koldioxid är den avgörande effekten av ultraljud läckage tester av containrar fyllda med kolsyrade drycker.

Klicka här för mer information om ultraljud läcksökning!

Kontinuerlig desinfektion av varm vatten system

Den Gruenbeck GENO-Break använder Hielscher ultraljud teknik i kombination med UV-C ljus för kontinuerlig desinfektion" name="gruenbeck_genobreakAtt bekämpa de farliga Legionella bakterierna i varm vatten system och säkra en säkrare duscha miljö Gruenbeck Company utvecklat GENO-Break®-systemet. Detta system använder Hielscher ultraljud teknik i kombination med UV-C ljus.

Klicka här för mer information om ultraljud assisterad desinfektion!

Ultraljud Wire, kabel och Strip rengöring

kabel spoleUltraljudsrengöring är ett miljö vänligt alternativ för rengöring av kontinuerliga material, såsom tråd och kabel, tejp eller rör. Effekten av kavitation genereras av ultraljud makt tar bort smörjrester som olja eller fett, tvål, stearater eller damm.

Klicka här för mer information om ultraljudsrengöring!

Be om mer information om ultraljud applikationer!

Om din tänkta process inte finns med i listan ovan, vänligen meddela oss. Vi har ett antal kundanpassade Ultrasonic enheter och lösningar som kan uppfylla dina krav.









Observera att våra Integritetspolicy.


Allmän information om Ultraljuds behandling

Ultraljud har utvecklats från en framväxande teknik, inom de senaste tio åren och har utvecklats till en helt kommersiell process teknik. Hög tillförlitlighet och scaleablility samt låga underhållskostnader och hög energi effektivitet göra ultraljud en lovande utmanare för etablerad utrustning för vätske bearbetning. Ultraljud erbjuder ytterligare spännande möjligheter: kavitation-den grundläggande ultraljud effekten-möjliggör nya resultat i biologiska, kemiska och fysikaliska processer.

Medan lågintensitet eller hög frekvent ultraljud används främst för analys, oförstörande provning och avbildning, hög intensitet ultraljud används för bearbetning av vätskor såsom Blandning, emulgerande, spridning och Deagglomeration, cell sönderfall Av enzym avaktivering. När sonicera vätskor vid höga intensiteter, ljud vågor som propagerar i flytande Media resultera i omväxlande högtrycks (kompression) och lågtrycks (förtunning) cykler, med priser beroende på frekvensen. Under lågtrycks cykeln skapar hög intensiva ultraljudsvågor små vakuum bubblor eller håligheter i vätskan. När bubblorna uppnår en volym där de inte längre kan absorbera energi, kollapsar de våldsamt under en högtrycks cykel. Detta fenomen kallas kavitation. Under implosionen mycket höga temperaturer (ca. 5, 000K) och pressar (ca. 2, 000atm) nås lokalt. Implosion av kavitation bubblan resulterar också i flytande jets av upp till 280 m/s hastighet.

I allmänhet kan kavitation i vätskor orsaka snabb och komplett avgasning: initiera olika kemiska reaktioner genom att generera fria kemiska joner (radikaler); Påskynda kemiska reaktioner genom att under lätta blandningen av reaktanter, förbättra polymerisation och depolymeriseringsreaktioner genom att tillfälligt dispergerande aggregat eller genom att permanent bryta kemiska bindningar i polymera kedjor, öka emulgering priser förbättra diffusions hastigheter; producera högkoncentrerade emulsioner eller enhetliga dispersioner av Micron-storlek eller nano-storlek material; bistå utvinning av substanser såsom enzymer från djur-, växt-, jästceller eller bakterie-; ta bort virus från infekterad vävnad; och slutligen, erodera och bryta ner mottagliga partiklar, inklusive mikroorganismer. (Kuldiloke 2002)

Hög intensiva ultraljud ger våldsam agitation i Lågviskösa vätskor, som kan användas för att Skingra. (Ensminger, 1988) Vid flytande/fast eller gas/fast gränssnitt, den asymmetriska implosion av kavitation bubblor kan orsaka extrema turbulenser som minskar diffusionen gräns skiktet, öka konvektion Mass överföring, och avsevärt påskynda diffusion i system där vanlig blandning inte är möjlig. (Nyborg, 1965)

Litteratur

Ensminger D. E. (1988): Akustiska och elektroakustiska metoder för avvattning och torkning, i: torkning Tech. 6, 473 (1988).

Kuldiloke J. (2002): Effekt av ultraljud, temperatur och tryck behandlingar på enzym aktivitet en kvalitets indikator för frukt-och grönsaksjuice; Doktors avhandling vid Technische Universität Berlin (2002).

Nyborg, W.L. (1965): Akustisk streaming, Vol. 2B, Academic press, New York (1965).