Hielscher Cascatrode – หัวโพรบอัลตราโซนิกที่มีพื้นที่ผิวสูง

Hielscher Cascatrodes™ เป็นโซโนโทรด (หัวโพรบอัลตราโซนิก) ที่ออกแบบเป็นพิเศษเพื่อการใช้คลื่นอัลตราโซนิกอย่างมีประสิทธิภาพที่ระดับกำลังอัลตราโซนิกสูง โดยมีความเข้มของการใช้คลื่นอัลตราโซนิกต่ำหรือปานกลาง – โดยทั่วไปต่ำกว่า 60W/cm² และมีแอมพลิจูดต่ำกว่า 60 ไมโครเมตร

Hielscher พัฒนา Cascatrode™ สำหรับการประยุกต์ใช้ในกระบวนการทางอุตสาหกรรม. Cascatrodes™ มีให้เลือกสำหรับเครื่องประมวลผลด้วยคลื่นอัลตราโซนิกระดับอุตสาหกรรมทุกรุ่น – ตั้งแต่ UIP500hdT (0.5kW), UIP1000hdT (1kW), UIP1500hdT (1.5kW) และ UIP2000hdT (2kW) ไปจนถึงเครื่องอัลตราโซนิกที่มีกำลังสูงที่สุดในโลก UIP16000 (16kW).

เมื่อพัฒนาหรือทดสอบ กระบวนการใช้คลื่นอัลตราโซนิกใหม่ เช่น: การทำอิมัลชัน, การกระจายตัว, การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน, การทำลายเซลล์และการสกัด, การสลายกลุ่มอนุภาคที่เกาะรวมกัน, หรือ การไล่ก๊าซ คุณจะพบว่า พารามิเตอร์การใช้คลื่นอัลตราโซนิกบางค่า ให้ผลกับกระบวนการได้ดีกว่าค่าอื่น ๆ

คุณสามารถปรับความเข้มของการใช้คลื่นอัลตราโซนิกได้โดยไม่ต้องเปลี่ยนกำลังขาออก โดยมุ่งกำลังขาออกไปยังพื้นที่ผิวขนาดเล็กที่ ความเข้มสูง (ค่า W/cm² สูง) หรือถ่ายทอดกำลังเข้าสู่ตัวกลางผ่านพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ที่ ความเข้มต่ำกว่า (ค่า W/cm² ต่ำ). ความเข้มเพิ่มขึ้นเมื่อการใช้คลื่นอัลตราโซนิกมี แอมพลิจูดสูงขึ้น เมื่อของเหลวมี ความดัน สูงขึ้น หรือมี ความหนืด สูงขึ้น และลดลงเมื่อ อุณหภูมิสูงขึ้น เมื่อคุณกำหนดชุดค่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับกระบวนการของคุณแล้ว คุณจะต้อง รักษาชุดค่าพารามิเตอร์นี้ให้คงที่ระหว่างการขยายขนาด. เมื่อขยายขนาด คุณไม่ควรเปลี่ยนแอมพลิจูดและความดันของการใช้คลื่นอัลตราโซนิก ด้วยวิธีนี้ คุณจะรักษาความเข้มของการใช้คลื่นอัลตราโซนิก – ซึ่งก็คือ กำลังขาออกของคลื่นอัลตราโซนิกต่อหน่วยพื้นที่ผิว (วัตต์/cm²) ให้คงที่. ผลที่ตามมาอย่างเป็นเหตุเป็นผลคือ คุณต้องมีพื้นที่ผิวโซโนโทรดมากขึ้นเพื่อถ่ายทอดกำลังได้มากขึ้นที่ความเข้มต่อพื้นที่ผิวที่กำหนด – ความสัมพันธ์นี้เป็นแบบเชิงเส้น

Hielscher มีโซโนโทรด (=หัวโพรบอัลตราโซนิก) ให้เลือกหลากหลายสำหรับเครื่องอัลตราโซนิกของบริษัท โดยทั่วไป โซโนโทรด มีเส้นผ่านศูนย์กลางของปลายแตกต่างกัน เพื่อให้มีพื้นที่ผิวปลายแตกต่างกัน โดยทั่วไป พื้นผิวแนวตั้งของโซโนโทรดมีส่วนในการส่งผ่านกำลังน้อยมากจนละเลยได้ เนื่องจากแอมพลิจูดการสั่นในทิศทางเข้าสู่ตัวกลางของเหลวของพื้นผิวเหล่านี้ต่ำมาก การออกแบบ Cascatrode™ แตกต่างออกไป เนื่องจาก เพิ่มพื้นผิวแนวนอนรูปวงแหวน เข้าไปเสริมพื้นที่ผิวปลาย วงแหวนแต่ละวงอยู่ที่ตำแหน่งหนึ่งซึ่งมีแอมพลิจูดการสั่นสูงสุดของโซโนโทรด วงแหวนเหล่านี้ช่วยเพิ่มพื้นที่ผิวที่สั่นและถ่ายทอดคลื่นอัลตราโซนิกเข้าสู่ตัวกลางที่จะผ่านการใช้คลื่นอัลตราโซนิกได้อย่างมาก – ทำให้สามารถ ถ่ายทอดกำลังอัลตราโซนิกที่สูงขึ้นเข้าสู่ของเหลวที่ความเข้มต่อพื้นที่ผิวที่กำหนด. Cascatrode™ ทำให้สามารถส่งผ่านกำลังอัลตราโซนิกสูงที่แอมพลิจูดสูงเข้าสู่ตัวกลางที่กำลังผ่านกระบวนการได้

Hielscher Cascatrodes™ มีให้เลือกหลายความยาวและหลายขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง รวมถึงจำนวนวงแหวนที่แตกต่างกัน – ออกแบบให้เหมาะกับความเข้มของกระบวนการ และการประยุกต์ใช้คลื่นอัลตราโซนิกเฉพาะด้าน เนื่องจากใช้ในกระบวนการที่มีกำลังสูงและปริมาตรมาก Cascatrodes™ จึง มักติดตั้งในระบบที่มีการไหลผ่านอย่างต่อเนื่อง. สามารถใช้ร่วมกับเครื่องปฏิกรณ์เซลล์แบบไหลผ่าน ซึ่งช่วยให้ดำเนินกระบวนการในสายการผลิตได้อย่างมีประสิทธิภาพในระดับอุตสาหกรรม