GEA NiSoX-Ventil

Die neue GEA NiSoX-Ventiltechnologie stellt eine komplette Veränderung in der Hochdruck-Homogenisierungstechnologie dar. Die Konstruktion des NiSoX-Ventils optimiert verschiedene fluiddynamische Effekte und nutzt die Energie auf die effizienteste und effektivste Weise.

NiSoX-Homogenisierventil

NiSoX-Homogenisierventil

Die neue GEA NiSoX-Ventiltechnologie

Die neue NiSoX-Ventilgeometrie ermöglicht eine bessere Verteilung der Energie im Gerät. Die bessere Konzentration der Energie in der Mitte des Ventils und der Effekt einer modulierten Wolkenkavitation sind die wichtigsten Elemente, die eine effektivere Mikronisierung der Partikel und vor allem eine deutlich verbesserte Gleichförmigkeit des Produkts fördern.

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Technische Spezifikationen

Das Design des neuen GEA NiSoX-Ventils kombiniert im Wesentlichen vier Faktoren, die die im System erzeugte Energie optimieren:

  • Längenausdehnung
  • Kontinuierliche Beschleunigung entlang der Passage
  • Strahleneinschlag in der Mitte des Ventils
  • Wolkenkavitationsphänomen

Der Einfluss dieser Faktoren auf die Strömung wird erst durch eine neue mechanische Konfiguration ermöglicht, das NiSoX-Ventil besteht aus nur wenigen aktiven Komponenten: einem Deflektor, einem Radialcollider und dem CCMS-System (Cavitation Cloud Modulating System).

Beim Durchgang durch den einstellbaren Deflektor beschleunigt die Flüssigkeit auf eine hohe Geschwindigkeit, woraufhin der im Radialcollider auftretende radiale Aufprall einen starken Kavitationseffekt erzeugt, wodurch die Partikel effektiver mikronisiert und eine Verbesserung der physikalischen Eigenschaften der Produkte erreicht wird.

Anwendungen

Das GEA NiSoX-Ventil erzielt insbesondere bei VHP-Anwendungen in einem Druckbereich von 700 bis 1500 bar hervorragende Ergebnisse, die sich besonders für die Verarbeitung von Emulsionen (Mikro- und Nanoemulsionen) in der Pharma-, Kosmetik- und Chemieindustrie eignen.

Das GEA NiSoX-Ventil liefert beispiellose Ergebnisse in Bezug auf die Standardabweichung (oder den Polydispersitätsindex) und den hohen Grad der Mikronisierung, der mit anderen Geräten nicht erreicht werden kann.

Hauptvorteile:

  • Kleinere Partikelgröße
  • Bessere Partikelverteilung auf dem Produkt
  • Verbesserte physikalische Eigenschaften in Bezug auf Viskosität, Transparenz, Glanz und Farben
  • Niedriger Temperaturanstieg
  • Weniger Energieverbrauch
  • Längere Lebensdauer
  • Skalierbarkeit Konsistenz
  • Einfache und schnelle Wartung
  • Reinigbarkeit und Sterilisationsleistung
  • Zuverlässiges und widerstandsfähiges Gerät
  • Verfügbar als Nachrüstung für bestehende Maschinen
  • Verfügbar sowohl in Wolframkarbid als auch in keramischen Materialien

Das NiSoX-Ventil ist für die gesamte Palette der GEA Homogenisatoren erhältlich, vom Laborgerät bis zum industriellen Maßstab.

Fallstudie

Homogenisierungsprozess für Pharma- und Kosmetikemulsionen
Homogenization process for pharma and cosmetic emulsions

Homogenization process for pharma and cosmetic emulsions

GEA hat eine neue Homogenisiervorrichtung zur Verarbeitung von Mikro- und Nanoemulsionen entwickelt, die in der pharmazeutischen und kosmetischen Industrie eingesetzt werden. Bisher waren Homogenisierventile darauf ausgelegt, den Abstand zwischen Prallkopf und Prallplatte zu minimieren, um die erforderliche Mikronisierung der Partikel zu erreichen. Das neue NiSoX-Ventil leitet eine neue Ära in der Homogenisierungstechnologie ein, dank seiner Konfiguration, die die strömungsdynamischen Effekte optimiert und bessere Ergebnisse am Endprodukt erzielt.
GEA's Lösung zur Verarbeitung pharmazeutischer Emulsionen

GEA Homogenisatoren werden bereits seit vielen Jahren in pharmazeutischen und kosmetischen Anwendungen mit brillanten Ergebnissen hinsichtlich Zellaufschluss- und Emulgiereffekten eingesetzt. Das NiSoX-Ventil wird diese führende Position weiter stärken. Speziell für Emulsionen sind die Ergebnisse vielversprechend und werden einen neuen Standard in der Herstellung von pharmazeutischen und kosmetischen Emulsionen setzen.

Ein aktuelles Beispiel für eine Mikro- und Nanoemulsionsformulierung bestand aus Wasser (80%), Fettphase (15%) und Tensid (5%).

Die technologische und anwendungstechnische Kompetenz der GEA sowie eine enge Zusammenarbeit mit Experten von Schlüsselkunden ermöglichten es GEA, ein neues System zur Homogenisierung zu entwickeln, das mit einzigartiger Effizienz unverwechselbare Ergebnisse bei den Endprodukten erzielt. Die neue NiSoX-Ventiltechnologie erleichtert strömungsdynamische Phänomene und verbessert sowohl den Mikronisierungseffekt auf Partikeln als auch den Homogenisierungseffekt, was zu nahezu transparenten Emulsionen führt.

In einigen Produktionsanlagen durchgeführte Tests zeigen deutlich, wie effektiv das NiSoX-Ventil in Bezug auf Partikelgrößenreduzierung und gleichmäßige Partikelverteilung sein kann; infolgedessen kann auch die Anzahl der Durchgänge bei einem gegebenen Druck reduziert werden.

Partikelgröße
Particles size figure

Particles size figure

Partikelverteilung
Particles distribution figure

Particles distribution figure

Anzahl der Durchläufe
Number of passes figure

Number of passes figure

Matteo Folezzani, Maschinenbauingenieur im Product Development für Homogenization, erklärt die innovative Technologie hinter dem NiSoX-Ventil.

Mit dem NiSoX-Ventil haben wir die strömungsdynamischen Effekte genutzt, die innerhalb des NiSoX-Ventils auftreten; insbesondere sind wir jetzt in der Lage, die Effektivität und Effizienz durch die Bewegung der so genannten "Kavitationswolke" zu steuern. Sie kann entsprechend dem verarbeiteten Produkt und den Einlassbedingungen eingestellt werden.

Kai Becker, Head of Product Group Management Homogenization, fügt hinzu:

Kunden haben die Möglichkeit, die Ergebnisse an ihrem Produkt in Zusammenarbeit mit unserem Process Technology Center in Parma zu validieren. Anwendungsexperten und ein vollwertiges Labor stehen unseren Kunden zur Verfügung, um die besten Betriebsbedingungen für die Homogenisierung des Kundenprodukts zu entwickeln. Darüber hinaus haben Kunden die Möglichkeit, das NiSoX-Ventil auf einer "try and buy"-Basis in ihren Einrichtungen zu testen. Sobald die Ergebnisse validiert sind, können die Ergebnisse hochskaliert werden."

Vorteile
Advantages

Advantages

Zertifikate
Certificates

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