Ультразвукове випромінювання економить енергію та витрати
Перехід від звичайних гомогенізаторів, гідродинамічних міксерів і перемішаних млинів до ультразвукової кавітаційної обробки додає як економію коштів, так і робить переробку екологічно чистою.
У зв'язку з недавнім і триваючим зростанням цін на енергоносії споживання енергії має прямий і істотний вплив на витрати на переробку матеріалів, таких як Фарби, Покриття і Біодизель.
Ультразвукові пристрої Hielscher споживають менше енергії, ніж традиційні механічні системи, і досягають чудових результатів обробки. Тому перехід від ротора-статора-змішувача і гомогенізаторів високого тиску до ультразвуку дозволяє значно економити електроенергію. Це може призвести до значної економії коштів протягом багатьох років.
Тепло тертя – це невикористана енергія
Звичайні системи передають енергію на тепло тертя. Насоси високого тиску для гомогенізаторів високого тиску, а також змішувачі з високим зсувом лопатей і перемішані гранульовані млини створюють високу турбулентність рідини під час її обробки. Ця турбулентність викликає тертя між частинками рідини і між рідиною і перемішуючими частинами обладнання. Тертя перетворює вхідну енергію в нагрівання тертя. Ця частина вхідної енергії втрачається, оскільки не створює диспергуючого, гомогенізуючого або подрібненого ефекту.
Подібно до порівняння звичайної лампочки та люмінесцентної лампи, звичайна перетворює більшу частину енергії на тепло. Тому він вимагає більше енергії для забезпечення того ж рівня світла.
У звичайних системах змішування фрикційний нагрів створює додаткову енергію, необхідну для охолодження рідини в процесі обробки.
Ультразвукові апарати Hielscher мають дуже високу енергоефективність при перетворенні електроенергії в Кавітації в рідині.
в рідині. Загальна енергоефективність промислових ультразвукових пристроїв становить приблизно 80-90% від моменту потрапляння вилки в рідину
(Натисніть на зображення вище, щоб збільшити діаграму).
Що ще важливіше, кавітаційні сили створюють велике навантаження на частинки. Ось чому, як правило, потрібно менше енергії для отримання хорошої дисперсії, емульсії або меншого розміру частинок. Ультразвук Hielscher дійсно створює фрикційний нагрів, хоча і в набагато меншому співвідношенні, ніж при стандартному механічному змішуванні. Цей нижчий коефіцієнт призводить до додаткової ефективності, вимагаючи менше енергії для забезпечення такого ж рівня диспергування або гомогенізації, і, у свою чергу, зменшує енергію, необхідну для охолодження оброблюваної рідини.
Приклад: переробка біодизеля
Зокрема, при переробці альтернативних та сталих видів палива, таких як біодизельне паливо, споживання енергії та збереження таких є надзвичайно важливим. Електроенергія, що використовується для виробництва “зелений” паливо має прямий вплив на загальну енергію палива і СО2 Баланс.
Діаграма праворуч (Натисніть, щоб збільшити) показує порівняння між ультразвуковою кавітацією, змішуванням з високим зсувом і гідродинамічною кавітацією. Використання ультразвукових апаратів Hielscher для переробка біодизеля вимагає прибл. 1,4 кВт⋅год/м³. Для досягнення подібного результату за допомогою гідродинамічної магнітної імпульсної кавітації, потрібно бл. 32,0 кВт⋅год/м³. Для змішування з високим зсувом потрібно прибл. 4,4 кВт⋅год/м³. Це означає, що гідродинамічна імпульсна кавітація вимагає приблизно в 23 рази більше енергії і високозсувного перемішування приблизно в 3 рази більше енергії, ніж ультразвукові пристрої Hielscher для забезпечення тієї ж пропускної здатності.
Це призводить до значно вищих щорічних витрат на електроенергію. Це основний фактор вартості володіння, який необхідно оцінювати при інвестуванні в технологію обробки.
Зміни зроблені легко
Ультразвукові апарати Hielscher можуть бути легко протестовані на ефективність процесу в невеликих масштабах. Як правило, UIP1000hd (1 кВт) використовується для розробки процесу для швидкості потоку від 0,5 л до 1000 л на годину. У цьому масштабі ефективність обробки можна оптимізувати, змінюючи амплітуду, тиск і швидкість потоку. В результаті ви отримаєте конкретну потребу в енергії для вашого процесу. Ультразвукові пристрої Hielscher дозволяють здійснювати лінійне масштабування, завдяки чому питома потреба в енергії залишається постійною в будь-якому масштабі. Таким чином, ви дізнаєтеся потужність обладнання, необхідну для будь-якої переробної потужності, а також річне споживання електроенергії.