Ultrasonics: ứng dụng và quy trình

Ultrasonication là một công nghệ hữu ích cho nhiều ứng dụng, chẳng hạn như đồng nhất, tan rã, phân tán, sonochemistry, degassing hoặc làm sạch. Dưới đây, bạn sẽ tìm thấy các ứng dụng và quy trình siêu âm điển hình.

Vui lòng nhấp vào các mục trong danh sách sau để biết thêm thông tin về từng ứng dụng.

Siêu âm Homogenizing

Siêu âm homogenizerSiêu âm homogenizers làm giảm các hạt nhỏ trong một chất lỏng để cải thiện tính đồng nhất và ổn định phân tán. Các hạt (pha phân tán) có thể là chất rắn hoặc giọt chất lỏng lơ lửng trong pha lỏng. Siêu âm đồng nhất là rất hiệu quả cho việc giảm các hạt mềm và cứng. Hielscher sản xuất các thiết bị siêu âm cho sự đồng nhất của bất kỳ khối lượng chất lỏng và để xử lý hàng loạt hoặc nội tuyến. Thiết bị siêu âm phòng thí nghiệm có thể được sử dụng cho khối lượng từ 1,5mL đến xấp xỉ 4L. Các thiết bị công nghiệp siêu âm có thể xử lý các lô từ 0,5 đến xấp xỉ 2000L hoặc tốc độ dòng chảy từ 0,1L đến 20 mét khối mỗi giờ trong quá trình phát triển hoặc trong sản xuất
Nhấn vào đây để đọc thêm về siêu âm homogenizing!

Siêu âm phân tán và tách rời

Siêu âm phân tán và deagglomeration của hạt bột tạo ra các hạt phân tán đơn.Sự phân tán và deagglomeration chất rắn thành chất lỏng là một ứng dụng quan trọng của các thiết bị siêu âm. Siêu âm cavitation tạo ra lực cắt cao phá vỡ hạt agglomerates thành cá nhân, đơn phân tán hạt. Việc trộn bột thành chất lỏng là một bước phổ biến trong việc xây dựng các sản phẩm khác nhau, chẳng hạn như sơn, dầu gội đầu, đồ uống hoặc phương tiện đánh bóng. Các hạt riêng lẻ được giữ lại với nhau bởi các lực hấp dẫn có tính chất vật lý và hóa học khác nhau, bao gồm lực van-der-Waals và sức căng bề mặt lỏng. Ultrasonication vượt qua các lực hấp dẫn để deagglomerate và phân tán các hạt vào phương tiện truyền thông lỏng. Đối với sự phân tán và deagglomeration của bột trong chất lỏng, ultrasonication cường độ cao là một thay thế thú vị cho homogenizers áp suất cao, máy trộn cắt cao hoặc rotor-stator-mixers.
Nhấn vào đây để đọc thêm về siêu âm phân tán và deagglomeration!

Siêu âm Emulsifying

Ultrasonication là một phương tiện hiệu quả cho emulsification.Một loạt các sản phẩm trung gian và tiêu dùng, chẳng hạn như mỹ phẩm và kem dưỡng da, thuốc mỡ dược phẩm, vecni, sơn và chất bôi trơn và nhiên liệu được dựa hoàn toàn hoặc một phần của nhũ tương. Nhũ tương là sự phân tán của hai hoặc nhiều chất lỏng không thể cưỡng lại. Siêu âm chuyên sâu cung cấp đủ cắt cường độ cao để phân tán một pha lỏng (pha phân tán) trong các giọt nhỏ trong giai đoạn thứ hai (pha liên tục). Trong khu vực phân tán, bong bóng cavitation nổ gây ra sóng xung kích mạnh trong chất lỏng xung quanh và dẫn đến sự hình thành các máy bay phản lực chất lỏng có vận tốc chất lỏng cao (cắt cao). Ultrasonication có thể đạt được một kích thước giọt trung bình dưới 1 micron (micro-nhũ tương).
Nhấn vào đây để đọc thêm về siêu âm emulsifying!

Siêu âm ướt-phay và mài

siêu âm phay của vật liệu rắnUltrasonication là một phương tiện hiệu quả cho phay ướt và vi mài của các hạt. Đặc biệt đối với việc sản xuất bùn kích thước siêu mịn, siêu âm có nhiều ưu điểm. Nó vượt trội so với thiết bị giảm kích thước truyền thống, chẳng hạn như: nhà máy keo (ví dụ: nhà máy bóng, nhà máy hạt), nhà máy đĩa hoặc nhà máy phản lực. Ultrasonication có thể xử lý slurries nồng độ cao và độ nhớt cao - do đó làm giảm khối lượng cần xử lý. Phay siêu âm phù hợp để xử lý các vật liệu có kích thước micron và kích thước nano, chẳng hạn như gốm sứ, sắc tố, bari sunfat, canxi cacbonat hoặc oxit kim loại.
Click vào đây để đọc thêm về siêu âm ướt phay và vi mài!

Siêu âm di động tan rã

siêu âm hỗ trợ khai thác các hợp chất từ ​​thảo mộc sử dụng một bộ xử lý siêu âm UP200SĐiều trị bằng siêu âm có thể phân hủy xơ, vật liệu cellulosic thành các hạt mịn và phá vỡ các bức tường của cấu trúc tế bào. Điều này giải phóng nhiều vật liệu nội tế bào hơn, chẳng hạn như tinh bột hoặc đường vào chất lỏng. Hiệu ứng này có thể được sử dụng cho quá trình lên men, tiêu hóa và các quá trình chuyển đổi khác của chất hữu cơ. Sau khi xay xát và nghiền, ultrasonication làm cho nhiều vật liệu nội tế bào ví dụ như tinh bột cũng như các mảnh vụn thành tế bào có sẵn cho các enzyme chuyển đổi tinh bột thành đường. Nó cũng làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với các enzyme trong quá trình hóa lỏng hoặc saccharification. Điều này thường làm tăng tốc độ và năng suất lên men men và các quá trình chuyển đổi khác, ví dụ như để thúc đẩy sản xuất ethanol từ sinh khối.
Nhấn vào đây để đọc thêm về sự tan rã siêu âm của cấu trúc tế bào!

Khai thác tế bào siêu âm

Việc khai thác các enzyme và protein được lưu trữ trong các tế bào và các hạt dưới tế bào là một ứng dụng được sử dụng rộng rãi của siêu âm cường độ cao. Việc khai thác dung môi của các hợp chất hữu cơ có trong thực vật hoặc hạt giống có thể được cải thiện đáng kể. Siêu âm có một lợi ích tiềm năng trong việc khai thác và cô lập các thành phần hoạt tính sinh học mới có khả năng, ví dụ như từ các dòng sản phẩm không được sử dụng hình thành trong các quá trình hiện tại. Ultrasonication là một công nghệ rất hiệu quả để khai thác thực vật ở quy mô phòng thí nghiệm và sản xuất.
Bấm vào đây để biết thêm thông tin về khai thác tế bào siêu âm!

Illustrates powerful ultrasonic cavitation  by a sonotrode in water.

Cavitation siêu âm mạnh mẽ trong chất lỏng

Yêu cầu thông tin




Lưu ý của chúng tôi Chính sách bảo mật.


UIP1000 – Bộ Sonication

1,000 watts ultrasonication system for process development and optimization before scale-upBộ siêu âm 1.000 watt để phát triển và tối ưu hóa quy trình

Sonochemistry

Các lò phản ứng siêu âm làm tăng sản lượng biodiesel và hiệu quả xử lý!Tìm hiểu thêm về các ứng dụng hóa học của các thiết bị siêu âm của chúng tôi!

Ứng dụng sonochemical của Ultrasonics

cavitation_2_p0200Sonochemistry là ứng dụng của siêu âm để phản ứng hóa học và quá trình. Cơ chế gây ra hiệu ứng sonochemical trong chất lỏng là hiện tượng cavitation âm thanh. Các hiệu ứng sonochemical đối với các phản ứng và quá trình hóa học bao gồm tăng tốc độ phản ứng hoặc sản lượng, sử dụng năng lượng hiệu quả hơn, cải thiện hiệu suất của chất xúc tác chuyển pha, kích hoạt kim loại và chất rắn hoặc tăng phản ứng của thuốc thử hoặc chất xúc tác.
Nhấn vào đây để đọc thêm về các hiệu ứng sonochemical của siêu âm!

Siêu âm transesterification dầu diesel sinh học

Dầu diesel sinh học bơmUltrasonication làm tăng tốc độ phản ứng hóa học và năng suất của transesterification dầu thực vật và mỡ động vật vào dầu diesel sinh học. Điều này cho phép thay đổi sản xuất từ xử lý hàng loạt để xử lý dòng chảy liên tục và nó làm giảm chi phí đầu tư và hoạt động. Việc sản xuất dầu diesel sinh học từ dầu thực vật hoặc chất béo động vật, liên quan đến các cơ sở-transesterification xúc tác của các axit béo với methanol hoặc ethanol để cung cấp cho các este methyl tương ứng hoặc Este ethyl. Ultrasonication có thể đạt được một năng suất diesel sinh học vượt quá 99%. Siêu âm giảm thời gian xử lý và thời gian tách đáng kể.
Click vào đây để đọc thêm về transesterification ultrasonically hỗ trợ của dầu vào dầu diesel sinh học!

Siêu âm degassing của chất lỏng

Siêu âm degassing của dầu bằng cách sử dụng một bộ xử lý siêu âm UP200S (200 Watts)Degassing của chất lỏng là một ứng dụng thú vị của các thiết bị siêu âm. Trong trường hợp này, siêu âm loại bỏ các bong bóng khí lơ lửng nhỏ từ chất lỏng và làm giảm mức độ khí hòa tan dưới mức cân bằng tự nhiên.
Nhấn vào đây để đọc thêm về siêu âm degassing của chất lỏng!

Sonication của chai và lon để phát hiện rò rỉ

kiểm tra chaiBạn có thể cài đặt các thiết bị siêu âm trong máy đóng chai và chiết rót để kiểm tra hộp và chai để tìm rò rỉ. Việc giải phóng tức thời carbon dioxide là tác dụng quyết định của các thử nghiệm rò rỉ siêu âm của các thùng chứa đầy đồ uống có ga.
Bấm vào đây để biết thêm thông tin về phát hiện rò rỉ siêu âm!

Khử trùng liên tục hệ thống nước nóng

The Gruenbeck GENO-break sử dụng công nghệ siêu âm Hielscher kết hợp với ánh sáng UV-C để khử trùng liên tụcĐể chống lại vi khuẩn Legionella nguy hiểm trong hệ thống nước nóng và đảm bảo môi trường tắm an toàn hơn, công ty Gruenbeck đã phát triển hệ thống geno-break. Hệ thống này sử dụng công nghệ siêu âm Hielscher kết hợp với tia UV-C.
Bấm vào đây để biết thêm thông tin về khử trùng hỗ trợ ultrasonically!

Siêu âm dây, cáp và Dải làm sạch

cuộn dây cápLàm sạch bằng siêu âm là một thay thế thân thiện với môi trường để làm sạch các vật liệu liên tục, chẳng hạn như dây và cáp, băng hoặc ống. Tác dụng của cavitation siêu âm mạnh mẽ loại bỏ dư lượng bôi trơn như dầu hoặc mỡ, xà phòng, stearates hoặc bụi từ bề mặt vật liệu.
Click vào đây để biết thêm thông tin về việc làm sạch siêu âm!

Yêu cầu thêm thông tin về các ứng dụng siêu âm!

Nếu quá trình dự định của bạn không được liệt kê ở trên, xin vui lòng cho chúng tôi biết. Chúng tôi có một số thiết bị siêu âm tùy chỉnh và các giải pháp có thể đáp ứng yêu cầu của bạn.










Thông tin chung về xử lý siêu âm

Ultrasonication là một công nghệ xử lý thương mại hoàn toàn. Độ tin cậy cao và scaleablility cũng như chi phí bảo trì thấp và hiệu quả năng lượng cao làm cho các thiết bị siêu âm trở thành một thay thế tốt cho thiết bị xử lý chất lỏng truyền thống. Siêu âm cung cấp thêm cơ hội thú vị: Cavitation - hiệu ứng siêu âm cơ bản - tạo ra kết quả duy nhất trong các quá trình sinh học, hóa học và vật lý.

Trong khi siêu âm cường độ thấp hoặc tần số cao chủ yếu được sử dụng để phân tích, thử nghiệm và hình ảnh không phá hủy, siêu âm cường độ cao được sử dụng để xử lý các chất lỏng như trộn, nhũ hóa, phân tán và deagglomeration, sự tan rã tế bào hoặc hủy kích hoạt enzyme. Khi sonicating chất lỏng ở cường độ cao, sóng âm thanh lan truyền qua các phương tiện truyền thông chất lỏng. Điều này dẫn đến xen kẽ các chu kỳ áp suất cao (nén) và áp suất thấp (rarefaction), với tốc độ tùy thuộc vào tần số. Trong chu kỳ áp suất thấp, sóng siêu âm cường độ cao tạo ra bong bóng chân không nhỏ hoặc khoảng trống trong chất lỏng. Khi các bong bóng đạt được một khối lượng mà tại đó họ không còn có thể hấp thụ năng lượng, họ sụp đổ dữ dội trong một chu kỳ áp suất cao. Hiện tượng này được gọi là cavitation. Trong quá trình nổ nhiệt độ rất cao (xấp xỉ 5.000K) và áp suất (xấp xỉ 2.000atm) đạt được tại địa phương. Sự nổ của bong bóng cavitation cũng dẫn đến các máy bay phản lực chất lỏng lên đến 280 mét mỗi giây vận tốc.

Cavitation siêu âm trong chất lỏng có thể gây ra nhanh chóng và hoàn toàn degassing; bắt đầu các phản ứng hóa học khác nhau bằng cách tạo ra các ion hóa học tự do (gốc tự do); tăng tốc phản ứng hóa học bằng cách tạo điều kiện cho việc trộn các chất phản ứng; tăng cường các phản ứng trùng hợp và khử trùng hợp bằng cách phân tán cốt liệu hoặc bằng cách phá vỡ vĩnh viễn các liên kết hóa học trong chuỗi polymer; tăng tỷ lệ nhũ tương; cải thiện tỷ lệ khuếch tán; sản xuất nhũ tương đậm đặc hoặc phân tán đồng đều của vật liệu kích thước micron hoặc kích thước nano; hỗ trợ khai thác các chất như enzyme từ động vật, thực vật, nấm men hoặc tế bào vi khuẩn; loại bỏ vi-rút khỏi mô bị nhiễm bệnh; và cuối cùng, làm xói mòn và phá vỡ các hạt nhạy cảm, bao gồm cả vi sinh vật. (Kuldiloke 2002)

Siêu âm cường độ cao tạo ra kích động bạo lực trong chất lỏng có độ nhớt thấp, có thể được sử dụng để phân tán vật liệu trong chất lỏng. (Ensminger, 1988) Tại các giao diện chất lỏng/rắn hoặc khí/rắn, sự nổ bất đối xứng của bong bóng cavitation có thể gây ra sự nhiễu loạn cực đoan làm giảm lớp ranh giới khuếch tán, tăng chuyển khối lượng đối lưu, và tăng tốc đáng kể khuếch tán trong các hệ thống mà trộn bình thường là không thể. (Nyborg, 1965)

Yêu cầu thông tin




Lưu ý của chúng tôi Chính sách bảo mật.


Dây điện & Cáp sạch hơn

Dây và cáp làm sạch hệ thống để loại bỏ dầu, xà phòng, hoặc bụi.Dây và cáp làm sạch hệ thống để loại bỏ dầu, xà phòng, hoặc bụi.



Văn chương

Ensminger, D. E. (1988): Phương pháp khử nước và sấy khô âm thanh và điện động, trong: Drying Tech. 6, 473 (1988).

Kuldiloke, J. (2002): Hiệu quả của siêu âm, nhiệt độ và áp suất điều trị trên hoạt động enzyme một chỉ số chất lượng của trái cây và rau quả; Tiến sĩ luận án tại Technische Universität Berlin (2002).

Nyborg, W.L. (1965): Acoustic Streaming, Vol. 2B, Academic Press, New York (1965).