UIP6000hdT – 6kW högpresterande ultraljudsapparat
UIP6000hdT levererar 6 kW ultraljudseffekt och är en pålitlig produktionsmaskin för tunga applikationer och i krävande miljöer. Designad för industriella processer med högre energibehov och stora volymer som partikelmalning, nanomaterialbearbetning och livsmedelsbearbetning, kan den robusta och kraftfulla ultraljudsprocessorn UIP6000hdT enkelt utföra sina uppgifter.
Typiska användningsområden för UIP6000hdT är Homogenisering, emulgering, Spridning & Finmalning av partiklar, Extraktion, Malaxering av olivolja, upplösning eller sonokemiska reaktioner såsom Sono-syntes och sono-katalys.
Ultrasonicator UIP6000hdT i en industriell installation av kontinuerlig extraktion.
6000 watt ultraljudseffekt byggd för industriell bearbetning
Detta högeffektsystem är särskilt gynnsamt för industriella processer i krävande miljöer och med begränsat avstånd, eftersom inga extra kylmedier, såsom vatten eller tryckluft, är nödvändiga. Den speciella utformningen av detta system gör det möjligt att använda det under extrema driftsförhållanden, såsom damm, smuts, temperatur och luftfuktighet. Ultraljudsprocessorn består av titan och rostfritt stål. Den oscillationsfria flänsen har visat sig vara mycket användbar för integration i maskiner och anläggningar. Den har anpassats till de nya tekniska förutsättningarna när det gäller korrekt svängningsbeteende.
Med ett litet fotavtryck och sitt flyttbara skåp på hjul kan UIP6000hdT installeras även i trånga utrymmen. Det modulära konceptet hos UIP6000hdT ger dig ett kraftfullt och ändå mycket utrymmesbesparande system. Givaren och generatorn är placerade separat från varandra och är anslutna via kablar. Den fristående designen minskar det arbete som krävs för installation, drift och underhåll till en minimal nivå. Flera UIP6000hdT-moduler kan enkelt kombineras för att bilda kluster med högre processkapacitet.
UIP6000hdT med ultraljudsflödescellreaktor och ljudkabinett.
UIP6000hdT är en högpresterande industriell sond-typ ultraljudsapparat för inline-behandling av vätskor och slam.
| 6kW bearbetningskapacitet | ||
|---|---|---|
| Process |
Flöde
|
|
| Transesterifiering av biodiesel |
1.5 till 4 m³/timme
|
|
| emulgering, t.ex. Olja/Vatten |
0.5 till 2,5 m³/timme
|
|
| Extraktion av celler, t.ex. alger |
0.15 till 1 m³/timme
|
|
| Spridning/deagglomeration |
0.025 till 0.5m³/timme
|
|
| Våtmalning och malning |
0.01 till 0.025m³/timme
|
|
I allmänhet är flödescellen såväl som ultraljudsgivaren placerade i ett dubbelväggigt skåp i rostfritt stål som kommer med en mycket effektiv ljudisolering. Vid behov kan UIP6000hdT användas för ultraljudsbehandling av vätskor i anpassade specifika reaktorer. Naturligtvis är UIP6000hdT kapabel att köras kontinuerligt med full effekt (24 timmar / 7 dagar) som alla ultraljudssystem från Hielscher Ultrasonics.
The MultiSonoReactor MSR-4 är en industriell inline homogeniseringsreaktor som är lämplig för industrin med höga genomströmningar. MSR-4 kan utrustas med 4x UIP4000hdT eller 4x UIP6000hdT.
UIP6000hdT i korthet
- 6000 watt kraftfull ultraljudsapparat
- Pålitlig för tunga ultraljudsbehandlingsprocesser
- Drift 24/7
- Industriell kvalitet
- Färgad pekskärm
- Bläddra bland fjärrkontrollen
- Automatisk dataregistrering av effekt, amplitud, ultraljudsbehandling tid, temperatur, tryck
- integrerat SD/USB ComboCard
- Pluggbar temperaturgivare
- Pluggbar trycksensor (finns som tillval)
- LAN-anslutning
- Ethernet-anslutning
- Ingen installation av programvara
- Automatisk frekvensinställning
Ultraljudsgenerator, givare och flödescell är inrymda i ett ljudskåp.
UIP6000hdT – Ultraljudshomogenisator med hög effekt
Som en del av Hielscher Ultrasonics industriella serie är UIP6000hdT en robust 6kW ultraljudsprocessor för tunga applikationer i tuffa industriella miljöer.
Hielscher Ultrasonics industriella sonsonikatorer kan leverera mycket höga amplituder. Amplituder på upp till 200 μm kan enkelt köras kontinuerligt i 24/7 drift. För ännu högre amplituder finns anpassade ultraljudssonotroder tillgängliga. Robustheten hos Hielschers ultraljudsutrustning möjliggör 24/7 drift vid tung belastning och i krävande miljöer.
Pekskärm i fullfärg
En stor förbättring från den operativa vyn är den färgade pekskärmen. Denna pekskärm är känslig för beröring och mätspets och möjliggör enkel hantering, samtidigt som den exakta inställningen av driftsparametrar och visningen av ultraljudseffektinställningen garanteras och kombineras med högsta komfort för operatören. Den digitala kontrollmenyn är intuitiv att använda eftersom den är reducerad till huvudinställningarna. Amplitud-/effektinställningen och pulsläget kan justeras med ett färgat pekreglage (med 1 %, 5 % eller 10 % snäpp). Användaren bestämmer om han föredrar att visa amplitud och effekt som färgade stapeldiagram eller numerisk representation. Displayen kan ändras från vanligt visningsläge till BIG NUMBER-visningsläge, kännetecknat av tung kontrast och stor teckenstorlek för förbättrad synlighet.
Fjärrkontroll för webbläsare
UIP6000hdT kan styras med vilken vanlig webbläsare som helst, till exempel Internet Explorer, Safari, Firefox, Mozilla, mobil IE/Safari med hjälp av det nya LAN-webbgränssnittet. LAN-anslutningen är en mycket enkel plug-n-play-installation och kräver ingen programvaruinstallation. Ultraljudsenheten fungerar som DHCP-server/klient och begär eller tilldelar en IP automatiskt. Enheten kan styras direkt från PC/MAC eller med hjälp av en switch eller router. Med hjälp av en förkonfigurerad trådlös router (tillval) kan enheten styras från de flesta smartphones eller surfplattor, t.ex. Apple iPad. Med hjälp av portvidarebefordran av en ansluten router kan du styra din UIP6000hdT via internet från vilken plats som helst i världen – din smartphone eller surfplatta är fjärrkontrollen.
Inbyggt nätverk
En annan smart funktion hos UIP6000hdT är drift och styrning via LAN (local area network) vilket underlättar driften och möjliggör hög bearbetningsflexibilitet. All information om ultraljudsbehandling processen registreras automatiskt på SD / USB-datakort. En pluggbar sensor mäter temperaturen permanent, medan en trycksensor som finns som tillval kan anslutas separat.
Automatisk frekvensinställning
Liksom alla Hielscher ultraljudsenheter kommer UIP6000hdT med en intelligent automatisk frekvensinställning. När enheten är påslagen kommer generatorn att känna av den optimala driftfrekvensen. Den kommer sedan att driva enheten med denna frekvens. Det förbättrar den totala energieffektiviteten och tillförlitligheten hos våra ultraljudsenheter. Allt du behöver göra är att slå på systemet. Generatorn kommer att utföra frekvensinställningen automatiskt på en bråkdel av en sekund.
Kontakta oss! / Fråga oss!
Hielscher UIP6000hdT-klustret består av upp till 12x ultraljudsapparater. Denna inställning gör det möjligt att komponera en 72kW kraftfull inline ultraljudsbehandling system för högpresterande inline bearbetning.
Är du osäker på vilket ultraljudssystem som är mest lämpligt för din process?
Tabellen nedan ger dig en indikation på den ungefärliga bearbetningskapaciteten hos våra ultraljudsapparater:
| Batchvolym | Flöde | Rekommenderade enheter |
|---|---|---|
| 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 | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 till 20L | 0.2 till 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 till 100L | 2 till 10L/min | UIP4000hdT |
| N.A. | 10 till 100 L/min | UIP16000 |
| N.A. | Större | kluster av UIP16000 |
Fakta som är värda att veta
Grunderna i ultraljudshomogenisering
Ultraljudshomogenisatorer används för dispersion, emulgering, våtmalning, nano- & Mikronisering, extraktion (från växter och cellvävnader), syntes och katalys av kemikalier (s.k. sono-kemi) samt avgasning. Ultraljudshomogenisering används ofta som ett paraplybegrepp som inkluderar alla dessa tidigare nämnda applikationer. Den ultraljudsassisterade homogeniseringen är baserad på arbetsprincipen för akustisk flygning, som uppstår när intensiva ultraljudsvågor kopplas in i ett flytande medium. Under de intensiva ultraljudsvågorna genereras små vakuumbubblor i mediet, som växer över ultraljudsvågornas högtrycks- / lågtryckscykler. Vid en viss punkt, när mikrobubblorna har nått ett energetiskt tillstånd, där de inte kan absorbera mer energi, kollapsar de våldsamt. Detta fenomen med implosion av vakuumbubblor kallas kavitation. Implosionen av vakuumbubblorna genererar chockvågor, strömmande / vätskestrålar, hög skjuvning, höga temperatur- och tryckskillnader med tillräcklig energi för att bryta kovalenta bindningar, flexmolekyler och inducera kemiska reaktioner.
Akustisk kavitation (genererad av ultraljud) skapar lokalt extrema förhållanden, så kallade sonomekaniska och sonokemiska effekter. På grund av dessa effekter, ultraljudsbehandling främjar kemiska reaktioner som leder till högre utbyten, snabbare reaktionshastighet, nya vägar, och förbättrad övergripande effektivitet.
För bästa resultat i homogeniseringsprocessen kan ultraljudsprocessorn och dess inställning optimeras genom att ändra följande variabler:
- Amplitud (förskjutning av sonotroden) och intensitet
- tryck
- temperatur
- Ultraljudsbehandling kärl (batch eller flödescell: storlek, geometri, flödeshastighet)
Hielscher högpresterande ultraljudsapparater använder piezoelektriska generatorer gjorda av blyzirkonat titanat kristaller. Vibrationerna överförs genom ett titanhorn som är avstämt och resonerar vid 19-26 kHz. Från hornet kopplas ultraljudsvibrationen via ultraljudssonotrode (spets, sond) in i det flytande mediet. Hielscher erbjuder ultraljudsprocessorer med effektklasser från 50 till 16 000 watt per ultraljudsenhet och täcker därmed kraven från små laboratorieultraljudsapparater och stationära enheter upp till pilotanläggningar och fullt kommersiella ultraljudsenheter för hög genomströmning.
Sofistikerad processtyrning för optimala ultraljudsbehandlingsresultat
Ultraljudsbehandling förhållanden är avgörande för produktion, processresultat och reproducerbarhet av ultraljudsprocesser. Förutom den exakta kontrollen av ultraljudseffekt, justerad med amplitud och intensitet, temperatur, tryck och ultraljudsbehandling tid är viktiga faktorer. Hielscher digitala ultraljudsprocessorer kommer med ett pluggbart termoelement. En pluggbar trycksensor finns som tillval. Båda sensorerna är anslutna till ultraljudsgeneratorn, som är utrustad med ett internt SD-kort. Programvaran för ultraljudsenheten skriver alla processdata (datum, tid, amplitud, ultraljudsenergi, nettoenergi, temperatur, tryck) i en CSV-fil på SD-kortet. Detta gör din ultraljudsbehandling körningar jämförbar och reproducerbar.
För höga amplituder krävs en högre uteffekt. Under ökad belastning, såsom hög viskositet hos mediet eller förhöjt tryck, behövs en ökad ultraljudseffekt för att driva sonotroden med en önskad amplitud. Ju större den främre ytan av sonotroden (spetsen) är, desto mer kraft krävs för att låta den resonera. Med en större sonotrode kan större volymer bearbetas. Hielscher industriella sonotrodes och kaskadrider kan leverera mycket höga amplituder. Amplituder på upp till 200 μm kan enkelt köras kontinuerligt i 24/7 drift. För ännu högre amplituder finns anpassade ultraljudssonotroder tillgängliga. Robustheten hos Hielscher ultraljudsapparater möjliggör 24/7 drift under tung belastning och under krävande förhållanden.
För de flesta ultraljudsprocesser bör temperaturen på ultraljudsbehandlat medium vara så låg som möjligt för låga temperaturer främjar genereringen av intensiv kavitation. Hielscher erbjuder ultraljudsflödesceller och reaktorer med kylmantel, som stöder upprätthållandet av optimala processtemperaturer. Flödesceller och reaktorer är också trycksättbara. Under förhöjda tryck uppstår mer intensiv kavitation. Därför erbjuder Hielscher reaktorer som lätt kan trycksättas upp till 300atm.
Hielscher Ultrasonics tillverkar ultraljudssonder i olika storlekar och former (t.ex. kaskadrider), vilket gör det möjligt att skala upp alla ultraljudsprocessresultat helt linjärt. Med 16 kW ultraljudshomogenisatorer och många typer av sonotroder och flödescellsreaktorer är Hielscher din långsiktiga erfarna partner för ultraljudsprocesser i industriell skala. Förutom olika vanliga ultraljudsapparater, Hielscher designar och tillverkar anpassade system också.
Litteratur / Referenser
- 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.
Hielscher Ultrasonics tillverkar högpresterande ultraljudshomogenisatorer från labb till industriell storlek.