Устройство ультразвуковое: Ультразвуковые устройства для интенсификации и модификации процессов в жидких средах. — УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ТЕХНИКА — ИНЛАБ

Ультразвуковые устройства для интенсификации и модификации процессов в жидких средах. — УЛЬТРАЗВУКОВАЯ ТЕХНИКА — ИНЛАБ

Коломеец Н.П. к.т.н., Новик А.А. инж.

Ультразвуковые устройства для интенсификации и модификации процессов в жидких средах.

В статье проведен обзор разработанных авторами и практически используемых ультразвуковых установок для интенсификации физико-химических и других технологических процессов в жидких средах, включая ультразвуковую очистку, диспергирование, эмульгирование, получение аэрозолей и др. связанных с созданием кавитационных полей и течений.

Широко известен эффект интенсификации и модификации физико-химических и других технологических процессов происходящих в жидкостях при помощи акустических колебаний или ультразвуковых волн, например, ультразвуковая очистка, диспергирование,  эмульгирование, получение аэрозолей и др. связанных с созданием кавитационных полей и течений.

В настоящей работе проведен обзор разработанных и практически используемых ультразвуковых технологических устройств воздействующих на жидкие среды.

Лабораторные ультразвуковые установки серии ИЛ100-6/1, … /6 .

Для исследования воздействия ультразвуковых колебаний на различные процессы, происходящие в жидкостях  или на вещества и материалы, помещенные в жидкость, был разработан ряд ультразвуковых установок. Мощность установок, в зависимости от модификации, составляет от 630 Вт до 5 кВт, на рабочей частоте 22 ± 10% кГц. Установки были названы лабораторными, с целью подчеркнуть их применение на начальном этапе исследований для выявления необходимых амплитуд ультразвуковых колебаний и уровней удельной мощности ультразвука для реализации тех или иных технологических процессов.

Лабораторная ультразвуковая установка состоит из ультразвукового генератора, магнитострикционного ультразвукового преобразователя и штатива, см.

Рис.1. Патент на полезную модель № 43785, «Ультразвуковая установка» [1].

Емкость с жидкостью размещается на столике штатива. Ввод ультразвуковых колебаний осуществляется сверху. Материал, из которого изготовлена емкость, определяется  пользователем ультразвуковой установки. Это, и то, что волноводы-излучатели выполнены из титана, позволяет подвергать ультразвуковому воздействию жидкости с различной степенью агрессивности. С целью повышения стойкости волноводов-излучателей на их поверхности может быть выращен слой нитрида титана.

Ультразвуковая установка оснащается уникальным магнитострикционным преобразователем. Амплитуда колебаний на частоте 22 кГц , на «холостом» ходу, составляет не менее 40 мкм. Магнитострикционный преобразователь закреплен на стойке с возможностью перемещения вдоль нее и с возможностью изменения угла ввода ультразвуковых колебаний в емкость с жидкостью.

С целью регулирования удельной мощности ультразвука, ультразвуковой генератор, входящий в комплект ультразвуковой установки, оснащен ступенчатой регулировкой выходной мощности. Набор из трех волноводов-излучателей, входящих в комплект ультразвуковой установки, позволяет получить различную амплитуду ультразвуковых колебаний в исследуемой жидкости. Для этого волноводы-излучатели изготавливаются как акустические трансформаторы амплитуды колебаний с коэффициентом трансформации 1:0.5, 1:1 и 1:2. Излучающая поверхность волноводов-излучателей изготавливается в виде «пятачка» и при незначительной кавитационной эрозии возможно механическое ( подрезка на токарном станке) исправление качества поверхности без изменения резонансной частоты волновода-излучателя.

Рис.1. Фото Лабораторной ультразвуковой установки ИЛ100-6/1

Высокая надежность ультразвуковой установки и возможность  непрерывной работы в течение 24 часов, позволяет использовать ее не только при проведении предварительных лабораторных исследований, но и использовать установку в качестве полупромышленной ультразвуковой установки при небольших объемах обрабатываемых жидкостей, при прерывистой загрузке обрабатываемых жидкостей в применяемые емкости. Для расширения возможностей применения ультразвуковых Лабораторных установок предприятие ООО «Ультразвуковая техника – ИНЛАБ» выпускает несколько модификаций подобного оборудования с различной выходной мощностью. Установки могут быть использованы в качестве:

• диспергатора;
  
• эмульгатора;
  
• системы ускоряющей и улучшающей экстрагирование активных веществ из растительного сырья;
  
• сонохимического оборудования;
  
• источника высокоамплитудных ультразвуковых колебаний;
  
• специальной технологической системы размешивания, коагулирования и т.д.

Переход от экспериментов к полномасштабным полупромышленным или промышленным установкам, при увеличении производительности, требует сохранения заданных уровней интенсивности колебаний ультразвука. Это можно решить несколькими способами:   увеличением числа комплектов применяемого ультразвукового оборудования и/или  созданием сложных волноводных излучающих систем.

Сложные волноводные излучающие системы.

Ультразвуковая активация – один из современных способов ускорения протекания химических реакций. Следует отметить, что применение ультразвука позволяет не только увеличить скорость химической реакции, но и увеличивает процент прореагировавших веществ. Подвергая ультразвуковой кавитационной обработке жидкую среду можно получить химические реакции невозможные в других случаях.

Эмульгирование и диспергирование реагентов в ультразвуковом поле значительно увеличивает поверхность прохождения химической реакции. Возможно применение ультразвуковой активации в двухфазных системах; в реакциях присоединения, замещения; в металлоорганической химии; в нефтехимии; в катализе; в химии полимеров; в различных химических технологиях.

В ультразвуковых установках могут быть использованы различные излучающие волноводы. В общем случае это могут быть и классические волноводы-излучатели, с одной излучающей поверхностью, как в, описанных выше, Лабораторных ультразвуковых установках, и специальные излучающие волноводные системы.

Известны трубчатые излучающие волноводные системы, см. Рис.2.

Рис.2. Фото трубчатого излучающего волновода с магнитострикционным преобразователем в охлаждающем корпусе.

Широкое использование трубчатых волноводов сдерживает недостаточная механическая прочность волновода. Волновод изготавливается минимум из трех деталей соединяемых между собой сваркой или иным способом. При возбуждении таких волноводов высокоамплитудным мощным ультразвуком прочность соединения оказывается недостаточной и происходит разрушение волновода-излучателя.

Разработан и выпускается каскадный волновод-излучатель для использования в высокоэффективных, высокоамплитудных ультразвуковых акустических системах, см. Рис.3. Патент на изобретение № 2248850, «Ультразвуковое устройство» [2].

Рис.3. Фото каскадного волновода-излучателя присоединенного к магнитострикционному преобразователю без охлаждающего корпуса.

Волновод монолитный, изготавливается из титанового сплава. Волновод-излучатель может быть изготовлен для присоединения к ультразвуковому преобразователю на мощность до 5кВт, на частоте 22 кГц. Отличительной особенностью этого волновода является наличие концентраторов с акустическими линзами колебаний, которые выполнены на волноводе через ?/4, геометрические параметры линз подобраны специальным образом и повышают интенсивность излучения. Множество излучающих поверхностей, значительная площадь излучения ультразвука, возможность выдерживать значительные амплитуды ультразвука без потери основных рабочих параметров – все эти качества волновода позволяют решать технологические задачи применения ультразвуковых технологий на новом уровне.

Проточные ультразвуковые диспергаторы серии ИЛ100-6/7 и ИЛ100-6/8 .

Разработаны и изготавливаются проточные ультразвуковые установки различного применения. Диапазон рабочих температур и давления, конструкция, материал реактора и ультразвукового излучателя могут быть различными и определяются по согласованию с Заказчиком. Мощность ультразвукового генератора и преобразователя определяется необходимым расходом реагентов, объемом реакционной среды. Реактор ультразвуковой установки имеет коаксиальную конструкцию, см. Рис.4. Патент на полезную модель № 44540, «Ультразвуковая установка для обработки жидких сред» [3].

Рис.4. Фото реактора ультразвуковой установки вместе с магнитострикционным преобразователем расположенном в части корпуса реактора.

Реактор оснащается различными типами волноводов-излучателей. Различаются  реакторы изменением марки установки. ИЛ100-6/7 и ИЛ100-6/8 – установки оснащены обычным волноводом-излучателем с одной излучающей поверхностью. ИЛ100-6/7-0.1 и ИЛ100-6/8-0.1  – установки оснащены каскадным волноводом-излучателем.

Данная конструкция ультразвуковой технологической установки позволяет встраивать ее  в существующее реакционное оборудование Заказчика.

Литература

1. А. А. Новик. Ультразвуковая установка / Патент на полезную модель РФ № 43785 с приоритетом от 11.10.04 // Бюллетень: Открытия. Изобретения. Пром. Образцы и товарные знаки. – 2004. - №31.
   
2. Н.П. Коломеец, А.А. Новик. Ультразвуковое устройство / Патент на изобретение РФ № 2248850 с приоритетом от 21.06.04 // Бюллетень: Открытия. Изобретения. Пром. Образцы и товарные знаки. – 2005. – №9.
   
3. А.А. Новик, Н.П. Коломеец, С.В. Вешняков, В.А. Федорченко, Г.В. Генин. Ультразвуковая установка для обработки жидких сред / Патент на полезную модель РФ № 44540 с приоритетом от 05.11.04 // Бюллетень: Открытия. Изобретения. Пром. Образцы и товарные знаки. – 2005. – №9.
   

Версия для печати

Ретона УСУ-0708 Устройство Стирающее Ультразвуковое

В наличии

О товаре

Описание

Ретона УСУ-0708 Устройство Стирающее Ультразвуковое прекрасное дополнение к стиральной машине, избавит от ручной стирки, а также сможет справиться с любыми объемами стирки, если автоматической машинки у вас нет.

Технология ультразвуковой стирки не вызывает деформации и износа, что особенно важно для трикотажных, шерстяных и других изделий, требующих деликатного обращения, а также способствует восстановлению объемной структуры волокон ткани, снимает полинявшие пигментные частицы краски, делая ее ярче.

Цвет может отличаться от представленного. Зависит от поставок. Уточняйте.

Новая модель УСУ 0708 имеет ряд достоинств

• Увеличенная мощность устройства относительно предыдущей модели УСУ 0710Т (в корпусе 2 излучателя ультразвука).
• Отличное соотношение цены и качества – наша машинка во много раз дешевле обычных стиральных машин.
• Экономия электроэнергии – потребляемая мощность от 9 до 30 Вт (в 200 раз меньше обычной стиральной машины).
• Исключен износ или протирка ткани после стирки. Можно стирать все – деликатные ткани, куртки и пальто, одеяла, плюшевые игрушки.
• Дезинфекция белья – за 1 час работы, УСУ “Ретона”, убивает до 70% вирусов и бактерий.
• Качественная стирка всех видов белья. Идеально подходит и для деликатных тканей (блузок, рубашек, шалей).
• Очень удобно для семей с новорожденными или маленькими детьми: машинка бесшумна, не портит ткань, отстирывает любым порошком или даже мылом.
• Ретона занимает очень мало места, вес З60 гр. Вы можете брать ее с собой в командировку, в отпуск, на дачу. Стирать можно в любой емкости.

Высокие показатели отстирываемости, например, по пигментно-масляным загрязнениям показатель отстирываемости повышен почти в 2 раза.
Окрашенные загрязнения отстирываются лучше на 6%, белковые пятна – на 5%.

Принцип работы Ретона УСУ-0708

Активатор помещается в середину емкости с моющим раствором и текстильными изделиями. Пьезокерамический излучатель возбуждает ультразвуковые колебания, обладающие хорошей протекающей способностью в жидкой среде и создающие на поверхности загрязненных волокон текстильных изделий особые микровоздействия, которые нарушают сцепление загрязненных микрочастиц с волокнами изделий и облегчают их удаление поверхностно-активными веществами моющего раствора стирального порошка или мыла. Таким образом, очищение волокон ткани происходит изнутри, что позволяет достичь высокой эффективности стирки.

Характеристики:

• электропитание: 220В, 50-60Гц;
• частота ультразвуковых колебаний: 26 кГц;
• потребляемая мощность: 30 Вт;
• температура моющего раствора: 60 С;
• режим работы: продолжительный, без ограничений;
• масса: 0,36 кг.

Купить ретону УСУ-0708 Устройство Стирающее Ультразвуковое в интернет-магазине медтехники можно через сайт или позвонив по телефонам. Ваш заказ будет обработан в самое ближайшее время, наши сотрудники свяжутся с Вами и оперативно доставят товар.

Производитель: ООО «НПО «РЕТОН», г. Томск.

Характеристики

Бренд

НПО «РЕТОН»

Ультразвуковые устройства для обработки жидкостей

Ультразвуковые устройства

Hielscher используются для лабораторных образцов, экспериментальной обработки или полномасштабного производства. Сюда входят ультразвуковые устройства для ультразвуковой обработки любого объема жидкости, от нескольких микролитров до сотен кубических метров в час.

Требования к обработке жидкостей с помощью ультразвуковой кавитации бывают разных размеров: образцы тканей в небольших флаконах, консервированные образцы краски, реакторные партии или непрерывный поток материала. Hielscher предлагает ультразвуковые устройства для любого объема жидкости. Например, UP100H — это компактное портативное ультразвуковое устройство объемом до 500 мл. UP400St — мощный лабораторный гомогенизатор объемом до 2000 мл. UIP1000hdT — это мощный ультразвуковой аппарат для разработки приложений и мелкосерийного производства. Для более крупных систем Hielscher предлагает устройства мощностью 4 кВт, 10 кВт и 16 кВт. В таблице ниже перечислены все стандартные лабораторные и промышленные ультразвуковые устройства.

VialTweeter на UP200St	200 Вт	26 кГц	ультразвуковая обработка маленьких флаконов, напр. Эппендорф 1,5 мл
УП50Х	50 Вт	30 кГц	портативный или стационарный лабораторный гомогенизатор
УП100Х	100 Вт	30 кГц	портативный или стационарный лабораторный гомогенизатор
UP200Ht	200 Вт	26 кГц	портативный или стационарный лабораторный гомогенизатор
УП200Ст	200 Вт	26 кГц	стационарный лабораторный гомогенизатор
УП400Ст	400 Вт	24 кГц	стационарный лабораторный гомогенизатор
СоноСтеп	200 Вт	26 кГц	лабораторный реактор, сочетающий в себе ультразвук, насос, мешалку и сосуд
ГДмини2	200 Вт	26 кГц	незагрязненная проточная кювета

UIP500hdT	0,5 кВт	20 кГц	промышленный ультразвуковой процессор
UIP1000hdT	1,0 кВт	20 кГц	промышленный ультразвуковой процессор
UIP1500hdT	1,5 кВт	20 кГц	промышленный ультразвуковой процессор
УИП2000хдТ	2,0 кВт	20 кГц	промышленный ультразвуковой процессор
UIP4000hdT	4,0 кВт	20 кГц	промышленный ультразвуковой процессор
УИП10000	10,0 кВт	18 кГц	промышленный ультразвуковой процессор
UIP16000	16,0 кВт	18 кГц	промышленный ультразвуковой процессор

Запросите дополнительную информацию об ультразвуковых устройствах!

Если у вас возникли проблемы с поиском лучшего высокопроизводительного ультразвукового аппарата и ультразвукового датчика, соответствующих вашим требованиям, или если вы хотите получить дополнительную информацию, воспользуйтесь этой формой. Мы будем рады помочь Вам.

Имя

Компания

Адрес электронной почты (обязательно)

Номер телефона

Адрес

Город, штат, почтовый индекс

Страна

Пожалуйста, укажите информацию, которую Вы хотите получать, ниже:

Комментарии (Материал, Объем, Процесс…)

Обратите внимание на нашу политику конфиденциальности.

---

Научная литература и отчеты с участием Hielscher Ultrasonicators

В следующем списке представлена ​​​​небольшая подборка научных статей, в которых ультразвуковые датчики Hielscher успешно использовались для различных приложений. Пожалуйста, запросите у нас литературу по конкретным приложениям, которые вас интересуют!

• Петиньи Л., Перино-Иссартье С., Вайсман Дж., Чема Ф. (2013): Периодическая и непрерывная ультразвуковая экстракция листьев Болдо (Peumus Boldus Mol.). Международный журнал молекулярных наук 14, 2013. 5750-5764.
• Захра Хадиан, Мохаммад Али Сахари, Хамид Реза Могими; Mohsen Barzegar (2014): Составление, характеристика и оптимизация липосом, содержащих эйкозапентаеновую и докозагексаеновую кислоты; Методологический подход. Иранский журнал фармацевтических исследований (2014), 13 (2): 39.3-404.
• Шах Пурвин, Парамешвара Рао Вудданда, Санджай Кумар Сингх, Ачинт Джейн, Санджай Сингх (2014): Исследование фармакокинетики и распределения в тканях твердых липидных наночастиц зидовудина у крыс. Журнал нанотехнологий, том 2014.
• Антония Тамборрино, Агнесе Татикки, Роберто Романьелло, Клаудио Пероне, Соня Эспосто, Алессандро Леоне, Маурицио Сервили (2021 г.): Оценка схемы установки по производству оливкового масла с применением мощного ультразвукового аппарата. Ультразвуковая сонохимия, том 73, 2021.
• Бруно Г. Полле; Фаранак Форуги; Алаа Ю. Файд; Дэвид Р. Эмберсон; Мэриленд Х. Ислам (2020): Влияет ли мощный ультразвук (26 кГц) на реакцию выделения водорода (HER) на поликристаллическом платиновом электроде в слабокислом электролите? Ультразвук Сонохимия Том. 69, декабрь 2020 г.

Ультразвуковая технология для лаборатории купить сейчас▷ ProfiLab24

Что такое ультразвуковой очиститель?

Ультразвуковые очистители — это особенно бережный и тщательный способ очистки даже чувствительных материалов. Они также являются энергосберегающими и экологически чистыми, поэтому они уже давно используются в промышленности и на таких предприятиях, как оптики, студии пирсинга или лаборатории и медицинские практики.

Устройство ультразвуковой очистки работает за счет двух процессов: параллельно генерируются пузырьки воздуха и ультразвуковые колебания . Это приводит к тому, что пузырьки в воде лопаются из-за чередования низкого и высокого давления. Таким образом, грязь разрыхляется мягко и эффективно.

Внимание! Хотя очистка щадящая, не все материалы подходят для ультразвуковой очистки. Жемчуг или мягкие драгоценные камни, например, следует чистить другим способом.

Ультразвуковые очистители для различных применений

Ультразвуковые устройства используются во многих областях в лаборатории, медицине, технике, науке и промышленности. Ультразвук — это термин, используемый для описания звуковых волн выше порога слышимости человека в диапазоне частот от прибл. от 16 кГц до 1 ГГц. Под ультразвуковым устройством обычно понимают устройство, используемое в медицине для ультразвуковых исследований, сонографии или в промышленности для ультразвукового исследования.

Ультразвуковые системы — это универсальные лабораторные устройства, которые можно использовать для различных ультразвуковых процессов и лабораторных приложений. 9Приборы 0234 используются, например, в лабораториях биологии, химии, биотехнологии, фармации, пищевой промышленности, а также в медицинской технике, лечебной терапии и ультразвуковой диагностике.

Наша проверенная ультразвуковая технология устройств от Bandelin, Hielscher, Elma, Fritsch, Grant или Reitel охватывают практически все применения ультразвука в лаборатории. Лабораторное ультразвуковое оборудование в основном используется для:

• Подготовка проб
• Очистка
• Дезинфекция
• Гомогенизация
• Диспергирующий
• Эмульгирующий
• Подвесной
• Деагломерация
• Расщепление
• Извлечение
• Шлифование
• Дегазация
• Разукрупнить
• Активация и ускорение химических реакций (сонохимия)

Предлагаемые ультразвуковые чистящие устройства используются для обработки ультразвуком малых и средних лабораторных образцов, а также для обработки ультразвуком больших объемов в промышленном секторе. Мы будем рады проконсультировать вас по выбору правильного ультразвукового оборудования для ваших лабораторных задач. Вы можете связаться с нами круглосуточно по телефону в +49 30 403 667 940 или по электронной почте [email protected]

Как работает ультразвуковой очиститель?

Ультразвуковые устройства выполняют множество функций и задач в лаборатории. В зависимости от области применения и требований используются различные ультразвуковые системы. Принцип работы аппаратов УЗИ и допплерографии основан на том, что преобразователь излучает звуковые волны – и при необходимости снова улавливает отраженные волны.

Для этой цели ультразвуковой аппарат имеет электронику для генерации звука, обработки сигнала и отображения; ультразвуковой преобразователь / ультразвуковой преобразователь и генератор, который снабжает преобразователь(и) высокочастотной электрической энергией. Как правило, лабораторные ультразвуковые устройства используются для ультразвуковой обработки лабораторных образцов объемом от 0,1 мл до 230 литров . Сонотроды передают ультразвук по поверхности и работают с разной амплитудой и интенсивностью.

Ультразвуковые очистители или устройства ультразвуковой очистки в основном используются для дезинфекции и очистки от загрязнений даже в труднодоступных местах, поверхностях, углах и проемах.

Типы ультразвуковых очистителей на ProfiLab24.com

Ультразвуковые устройства доступны в самых разных конструкциях, размерах и типах. Спектр предлагаемых ультразвуковых технологий варьируется от удобных ультразвуковых гомогенизаторов, небольших компактных устройств ультразвуковой очистки для рутинных задач в лаборатории до промышленных ультразвуковых устройств большого объема, которые подходят для обработки ультразвуком больших сосудов и количеств образцов.

Какая ультразвуковая система используется в лаборатории, во многом зависит от применения ультразвука и рабочего объема. В профессиональном секторе есть три основных типа моделей :

Классические ванны для ультразвуковой очистки

Ультразвуковая очистка является надежным, экологически чистым методом очистки. Ультразвуковые ванны отлично подходят для удаления грязи и бактерий с более сложных поверхностных структур без химикатов. Этот вид очистки используется в ювелирных и косметических магазинах, а также в часовых и медицинских учреждениях. Классические ванны ультразвуковой очистки особенно подходят для чистящие полимеры и синтетические материалы , металлы или стекло.

Ультразвуковые гомогенизаторы

Ультразвуковые гомогенизаторы подходят для широкого спектра применений, таких как гомогенизация сточных вод, разложение проб почвы или подготовка проб для анализа размера частиц. Они специально разработаны для использования в лаборатории и отличаются простотой в обращении. Ультразвуковые гомогенизаторы гарантируют пользователю воспроизводимые результаты .

Ультразвуковые стерилизаторы горячим воздухом

Стерилизаторы с горячим воздухом часто используются в косметической промышленности, а также в салонах татуировки и пирсинга. Такие приспособления, как щипцы для ухода за ногами, принадлежности для маникюра или иглы для пирсинга, нагреваются в корзине в ультразвуковой ванне. Температура горячего воздуха 180 °C и время стерилизации 90–120 минут гарантируют полное уничтожение очищаемого объекта.

Ультразвуковые аппараты: найдите подходящие аксессуары

Наши универсальные ультразвуковые аппараты от известных производителей отличаются прочной конструкцией, простотой эксплуатации и возможностью замены или добавления компонентов.

В зависимости от типа ультразвукового сканера и производителя, вы можете заказать различные компоненты и аксессуары , такие как различные сонотроды, стеклянные проточные ячейки, штативы, звукоизоляционные коробки, фильтрующие вставки, адаптеры, уплотнения адаптеров, интерфейс ПК и многие другие аксессуары. на предлагаемые модели.

Вы ищете подходящий ультразвуковой очиститель для своего рабочего места? Тогда обращайтесь к нашим экспертам-консультантам, которые всегда доступны для личной консультации.