Що таке ультразвукове обладнання емульгування?

Ультразвукове обладнання для емульгування - це високе - технологічне обладнання, яке використовує високу - частотну ультразвукову енергію для досягнення рівномірного змішування та емульгування рідин. Порівняно з традиційними методами емульгування, такими як механічне перемішування та висока - гомогенізація тиску, ультразвукова емульгування має значні переваги, такі як висока ефективність, низьке споживання енергії та хороша якість емульгування. Це стало незамінним технологічним обладнанням у галузі харчових продуктів, фармацевтичних препаратів, косметики та хімікатів.

Технологія ультразвукової емульгування виникла в середині - 20 століття і продовжує розвиватися з просуванням владної ультразвукової технології. Сучасне ультразвукове обладнання для емульгування розвивалося від лабораторних масштабів до системи промислової виробництва, при цьому переробна потужність становила від кількох мілілітрів до кількох тонн, задовольняючи виробничі потреби різних галузей.

1. Основний робочий механізм
Основний механізм роботи ультразвукового обладнання емульгування заснований на ефекті "акустичної кавітації". Коли ультразвукові хвилі високої - інтенсивності (як правило, у діапазоні частот 20 кГц - 100 кГц) передаються в рідке середовище через перетворювач, у рідині утворюються високий - тиск і низькі - області тиску. На стадії низької - тиску крихітні вакуумні бульбашки генеруються в рідині; На стадії високої - тиску ці бульбашки швидко руйнуються, генеруючи локальні високі температури (близько 5000 тис.), високий тиск (близько 1000ATM) та сильні ударні хвилі.

Цей насильницький ефект кавітації може:

Розбивайте дисперсні фазові крапельки
Сприяти обміні матеріалами між двома фазовими інтерфейсами
Значно зменшує поверхневий натяг
Поліпшення стабільності емульгування

2. Основний склад обладнання
Повна система ультразвукової емульгування зазвичай включає такі ключові компоненти:

Ультразвуковий генератор: перетворює електромережу мережі в електричні сигнали з високою частотою, з регульованою частотою та потужністю
Збірка перетворювача: перетворює електричну енергію в механічну вібрацію, як правило, використовуючи п'єзоелектричні керамічні матеріали
Підсилювач (зонд): підсилює амплітуду механічної вібрації та безпосередньо діє на очисне середовище
Контейнер для обробки: Розроблений відповідно до потреб у процесі, з охолодженням/нагріванням
Система управління: реалізує налаштування параметрів, моніторинг процесів та запис даних

3. Конкуренція з традиційними технологіями емульгування, ультразвукове обладнання для емульгування має багато переваг:

3.1. Відмінна якість емульгування: може готувати емульсії з невеликим розміром частинок (до рівня нанометра) та вузьким розподілом та хорошою стабільністю
3.2. Точний контроль процесу: Точне управління досягається шляхом регулювання таких параметрів, як потужність, частота та час обробки
3.3. Висока енергоефективність: енергія, безпосередньо діє на систему емульгування, втрати тепла невелика, а споживання енергії зменшується на 30 - 50%
3.4. Короткий час обробки: зазвичай лише кілька хвилин для завершення процесу емульгування
3,5. Широкий асортимент застосувань: може обробляти високу в'язкість та високі суцільні вміст, і є дружніми для зсуву - чутливих речовин
3.6. Легке очищення та обслуговування: немає складної механічної структури, зменшення ризику забруднення та відповідає вимогам GMP
3.7. Може використовуватися в поєднанні з іншими технологіями: легко поєднувати з мікрофлюїдикою, мембранною емульгуванням та іншими технологіями для формування складеного процесу