Ultraljudssonotroder, flödesceller och tillbehör

Hielscher Ultrasonics erbjuder ett brett produktsortiment av ultraljudstillbehör för direkt och indirekt ultraljudsbehandling, från små laboratorieprover till fullskalig kommersiell produktion. Nedan finns en översikt över våra sonotroder, genomströmningsreaktorer och tillbehör för både direkt och indirekt ultraljudsbehandling.

Sonotroder

Ultraljudssonotroder kallas även ultraljudsspetsar, prober, horn, stavar eller fingrar. Hielscher erbjuder ultraljudsprober av titan, glas och keramik i många storlekar (diametrar) för optimal anpassning till dina processförhållanden (t.ex. processintensitet, höga temperaturer, läkemedelskvalitet osv.).

Välj rätt sonotrodstorlek: En sonotrods diameter är relaterad till vätskevolymen och bearbetningsintensiteten. När en sonotrod med mindre yta (mindre diameter) används tillförs ultraljudseffekten mer fokuserat och därmed med högre intensitet, vilket ger en hög amplitud, medan ultraljudsenergin hos sonotroder med större yta överförs över en större yta med lägre amplitud. Större sonotrodsdiametrar används för att bearbeta större volymer, men ger lägre intensitet.

Med boosters som finns tillgängliga som tillval kan ultraljudsuteffekten hos sonotroder för bänkapparater och industriell användning antingen ökas eller minskas. Hielscher erbjuder boosters i olika storlekar som ger utökade inställningsmöjligheter för din ultraljudsprocessor.

För ultraljudsapparater för laboratorier

För Hielschers ultraljudsapparater för laboratorier finns ett brett sortiment av ultraljudshorn, flödesceller, reaktorer och tillbehör. Utöver de många ultraljudsapparaterna av probtyp med olika ultraljudseffekt är ultraljudsprocessorn UP200St en enastående mångsidig basenhet som kan omvandlas från en vanlig ultraljudsapparat av probtyp (som används för kraftfull direkt ultraljudsbehandling) till ett tillförlitligt verktyg för intensiv indirekt ultraljudsbehandling genom att ansluta tillbehör som VialTweeter eller TD_CupHorn.

Ultraljudshorn, flödesceller och tillbehör gör Hielschers ultraljudsapparater till mångsidiga homogenisatorer

För ultraljudsapparater i bänkformat och för industriell användning

För ultraljudsbearbetning av större volymer i bänkskala och industriell skala är de industriella ultraljudsapparaterna med 500W till 16kW utrustade med så kallade blocksonotroder och Cascatrodes™. Blocksonotroderna kännetecknas av en enda horisontell yta som överför svängningarna till vätskan. Cascatrodes™ är ringsonotroder med flera ringar som ger en större horisontell yta som överför ultraljudssvängningarna till vätskan.
För ultraljudsapparater i bänkformat och för industriell användning kan den ultraljudsenergi som avges via proben ökas eller minskas med hjälp av en booster. Dessa boosters kan förstärka eller minska amplituden och är därmed ett viktigt verktyg för att anpassa ultraljudets amplitud och intensitet till processkraven.

Blocksonotroder för ultraljud

Ultraljudsflödesceller

Genomströmningsreaktorkammare för ultraljud finns tillgängliga för både ultraljudsapparater för laboratorier och industriella ultraljudsapparater.
En ultraljudsreaktor gör det möjligt att ultraljudsbehandla mediet i ett slutet system – antingen i genomströmningsläge (en enda passage eller recirkulation) eller för ultraljudsbehandling i en sluten kammare.
Ett genomströmningssystem med ultraljud krävs vid ultraljudsbehandling av större volymflöden och/eller material med högre viskositet. Ett kontinuerligt genomströmningssystem har flera fördelar jämfört med satsvis bearbetning:
 

1. Vid inlinebearbetning med ultraljud blir bearbetningens

   • kvalitet och
   • kapacitet
   • blir avsevärt högre eftersom allt material förs genom kammaren in i kavitationszonen. Detta ger en homogen vätskebearbetning med resultat av högsta kvalitet.

2. Den kontinuerliga ultraljudsbehandlingen ger mycket hög

   • jämnhet i bearbetningen
   • eftersom allt material passerar kavitationszonen i reaktorkammaren

3. Genom att justera flödeshastigheten och därmed materialets uppehållstid i kavitationens ”hot spot” kan

   • temperaturen
   • regleras och bibehållas. Flödesceller med kylmantel och möjligheten att installera en värmeväxlare hjälper till att bibehålla den erforderliga temperaturen.

4. Ultraljudsbehandling i ett slutet system säkerställer

   • säkerhet
   • t.ex. vid arbete med farliga material (såsom flyktiga, biologiskt farliga, smittsamma eller patogena prover)

Med ultraljudsbehandling i en genomströmningsreaktor kan högviskösa vätskor (upp till 250 000cP) enkelt bearbetas. Hielschers flödescellsreaktorer är tillverkade av rostfritt stål eller glas och är utrustade med kylmantel för att reglera processtemperaturen. Alla flödescellskammare kan trycksättas. Hielschers industriella ultraljudsprocessorer kan enkelt hantera vätskor med hög viskositet (t.ex. jordnötssmör, honung, råolja, cementpasta). Olika reaktorstorlekar (volymer) och geometrier finns tillgängliga för att uppfylla specifika processkrav.

Ultraljudsreaktor UIP2000hdT för överlägsen processeffektivitet

Direkt kontra indirekt ultraljudsbehandling

Direkt ultraljudsbehandling: Direkt ultraljudsbehandling innebär att ultraljudet kopplas direkt in i processvätskan. För direkt ultraljudsbehandling används ultraljudsapparater med sond, där ett ultraljudshorn/en sonotrod sänks ned i mediet. Energin överförs via sonotroden/sonden direkt till provet med hög intensitet så att provet bearbetas intensivt och snabbt.
Indirekt ultraljudsbehandling: Begreppet indirekt ultraljudsbehandling beskriver hur ultraljudsvågorna kopplas in i provvätskan via ett ultraljudsbad genom provrörets vägg. Eftersom ultraljudsvågorna måste passera genom vattenbadet och bägarens vägg är den ultraljudsintensitet som slutligen kopplas in i provvätskan ganska låg. Dessutom ger ett vanligt ultraljudsbad eller en ultraljudsrengöringstank mycket låg ultraljudseffekt med en mycket ojämn och instabil ultraljudsintensiv zon i tanken. Hielscher VialTweeter och CupHorn är tillbehör för indirekt ultraljudsbehandling som levererar starkt fokuserad ultraljudsenergi för intensiv indirekt ultraljudsbehandling.

Indirekt ultraljudsbehandling

Vid indirekt ultraljudsbehandling överförs ultraljudsenergin via provrörets eller bägarens vägg till mediet. Genom indirekt ultraljudsbehandling kan korskontaminering, aerosolbildning och skumbildning i provet undvikas. Därmed är det en idealisk teknik för ultraljudsbehandling av patogena eller sterila prover. Hielschers VialTweeter och CupHorn är tillförlitliga verktyg för intensiv indirekt ultraljudsbehandling.

VialTweeter

VialTweeter är en särskild blocksonotrod för samtidig indirekt ultraljudsbehandling av upp till 10 provflaskor. VialTweeter drivs av den kraftfulla ultraljudsapparaten UP200St på 200W och kopplar in upp till 10 watt i varje provflaska. Klämman VialPress, som kan monteras som tillbehör, gör det möjligt att pressa större provkärl mot framsidan. Därmed kan upp till 5 större provflaskor ultraljudsbehandlas indirekt samtidigt.
Läs mer om VialTweeter!

CupHorn

Ett ultraljudskopphorn, såsom UP200St-TD_CupHorn, kan användas för direkt och indirekt ultraljudsbehandling. Ett kopphorns funktionsprincip kan jämföras med ett ultraljudsbad eller en rengöringstank, men med mycket intensivare ultraljudsenergi. CupHorn fungerar som en sonotrod som överför ultraljudsvågorna till provet. När kopphornet fylls med provet överförs ultraljudsenergin direkt till provmediet. Alternativt kan kopphornet fyllas med vatten och ett eller flera provrör placeras i vattenbadet för indirekt ultraljudsbehandling. I båda fallen ger UP200St-TD_CupHorn – som drivs av en ultraljudsprocessor på 200 watt – kraftfull och tillförlitlig ultraljudsbehandling. Läs mer om ultraljudskopphornet CupHorn!

Ultraljudskopphorn TD_CupHorn för intensiv ultraljudsbehandling

Kundanpassade tillbehör

Vi tillverkar även kundanpassade tillbehör. Detta omfattar speciella sonotroder eller flödesceller. Beskriv gärna dina specifika krav i kommentarsfältet i formuläret nedan.