均質(zhì)機(jī)產(chǎn)品介紹
超高速均質(zhì)機(jī)主要用于微乳液及超細(xì)懸乳液的生產(chǎn)。由于工作腔體內(nèi)三組均質(zhì)頭（定子+轉(zhuǎn)子）同時工作，乳液經(jīng)過高剪切后，液滴更細(xì)膩，粒徑分布更窄，因而生成的混合液穩(wěn)定性更好。三組均質(zhì)頭均易于更換，適合不同工藝應(yīng)用。該系列中不同型號的機(jī)器都有相同的線速度和剪切率，非常易于擴(kuò)大規(guī)?；a(chǎn)。也符合CIP/SIP清潔標(biāo)準(zhǔn)，適合食品及醫(yī)藥生產(chǎn)。
高的轉(zhuǎn)速和剪切率對于獲得超細(xì)為懸浮乳液是最重要的。根據(jù)一些行業(yè)特殊要求，其剪切速率可以超過15000rpm，轉(zhuǎn)子速度可以達(dá)到66m/s。在該速度范圍內(nèi)，由剪切力所造成的湍流結(jié)合專門研制的電機(jī)可以使粒徑范圍小到納米級。剪切力更強(qiáng)，乳液的粒徑分布更窄。
優(yōu)勢及應(yīng)用
在食品、化工、制藥等行業(yè)均質(zhì)技術(shù)已成為提高產(chǎn)品品質(zhì)的關(guān)鍵。目前國內(nèi)食品行業(yè)使用的傳統(tǒng)均質(zhì)設(shè)備多為高壓均質(zhì)機(jī)、膠體磨、砂磨和輥磨機(jī)等,近年來出現(xiàn)了新型的均質(zhì)機(jī)設(shè)備。至于這些均質(zhì)設(shè)備在各行業(yè)中的應(yīng)用,目前尚無人進(jìn)行深入系統(tǒng)地研究。對此,筆者針對目前主要使用的高壓均質(zhì)機(jī)和高剪切式均質(zhì)機(jī),從均質(zhì)原理、不同物料的工藝流程以及實驗數(shù)據(jù)等方面進(jìn)行了對比和研究。
高剪切均質(zhì)機(jī)與高壓均質(zhì)機(jī)作用的區(qū)別：
名稱
| 高剪切均質(zhì)機(jī) | 高壓均質(zhì)機(jī) |
原料要求 | 粉狀物、塊狀料或水果可直接投入 | 必須先將物料融化混合為流體后方可均質(zhì) |
易損耗件 | 兩年內(nèi)無需更換配件，無易損件 | 均質(zhì)閥、密封件使用兩、三個月便需要經(jīng)常更換 |
生產(chǎn)操作 | 靈活、簡便、無需專人操作 | 需專人操作、調(diào)節(jié) |
耗能 | 耗電量為高壓均質(zhì)機(jī)的1/3 | 耗電量高，能源浪費(fèi) |
適應(yīng)范圍 | 適用范圍廣 | 不適宜高粘度的物料 |
酸堿性 | 適應(yīng)性強(qiáng) | 適應(yīng)性弱 |
均質(zhì)效果 | 均質(zhì)細(xì)度可達(dá)1μm以下，穩(wěn)定性好 | 均質(zhì)細(xì)度小，穩(wěn)定性好。不過在某些行業(yè)效果較差 |
綜合效果 | 混料、殺菌、均質(zhì)同時完成 | 只能單獨均質(zhì)用 |
清洗方法 | 自動清洗 | 清洗復(fù)雜 |
高剪切均質(zhì)機(jī)與高壓均質(zhì)機(jī)的均質(zhì)機(jī)理的比較：
比較 | 高剪切均質(zhì)機(jī) | 高壓均質(zhì)機(jī) |
宏觀
均質(zhì)
機(jī)理 | 剪切作用 | 主要通過液滴在高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子和定子間的間隙內(nèi)被剪切，以及由此間隙和轉(zhuǎn)子——定子上小孔射流的綜合效應(yīng)來實現(xiàn)。 | 料液在高壓下流過縫隙時，液滴先是被延伸，后因通過閥時的渦動作用，使延伸部分剪切拉碎。 |
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撞擊作用 | 高速旋轉(zhuǎn)的液滴受慣性離心力的推動，具有很大的沖擊力，因而產(chǎn)生撞擊作用。 | 在均質(zhì)閥縫隙中高速沖出的液流出口處置有擋圈，因而產(chǎn)生高速撞擊作用。 |
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空穴作用 | 離心力的作用使未進(jìn)入環(huán)隙時的液體具有一定壓力，而進(jìn)入環(huán)隙后成為高速旋轉(zhuǎn)液流，液體離開定子小孔后壓力又回升，所以也有一定的空穴效應(yīng) | 液流進(jìn)口處靜壓很高，過狹縫時，靜壓能轉(zhuǎn)化為動能，壓力迅速大幅度地下降，在其縫隙內(nèi)瞬時引起空穴現(xiàn)象，離開縫隙后壓力的回升又使空穴消失，因而使液滴破碎 |
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微觀
均質(zhì)
機(jī)理 | 高剪切均質(zhì)機(jī)高速旋轉(zhuǎn)時的液滴流動狀況相當(dāng)復(fù)雜，主要受控于作用在液滴表面不斷變化的流動速度和由此產(chǎn)生的脈動壓力，從而發(fā)生了分裂液滴的張力，使液滴破裂。 | 高壓均質(zhì)機(jī)提供給液滴破裂的能量來自于料液在進(jìn)口處攜帶的*靜壓能。 |
蘇州贊歆均質(zhì)機(jī)原理：
液體物料分散系中分散相顆粒或液滴破碎的直接原因是受到剪切力和壓力的作用。引起剪切力和壓力作用的具體流體力學(xué)效應(yīng)主要有層流效應(yīng)、湍流效應(yīng)和空穴效應(yīng)。
1.層流效應(yīng)會引起分散顆?；蛞旱蔚募羟泻屠L。
2.湍流效應(yīng)是在壓力波動作用下引起分散相顆?；蛞旱蔚碾S意變形。
3.空穴效應(yīng)是使形成的小氣泡瞬間破碎產(chǎn)生沖擊波，而引起劇烈攪動。
原理介紹：
目前國內(nèi)常用的剪切式均質(zhì)機(jī)線速度為25m/S，有較多的工藝達(dá)不到理想的效果，而蘇州贊歆超高速均質(zhì)機(jī)的線速度可以達(dá)到66m/S，其主要部件為相互咬合的不同粗中細(xì)的定子與轉(zhuǎn)子，而每層的定轉(zhuǎn)子都有數(shù)層，其間隙可達(dá)到0.1mm。
經(jīng)過蘇州贊歆與各客戶的案例實驗，對纖維的粉碎有效的立場是剪切力和研磨力，常溫下沖擊力對纖維是無能為力的，而高剪切設(shè)備能對物料產(chǎn)生強(qiáng)烈的剪切與研磨作用，因此高剪切比較適合處理含纖維較多，較硬的顆粒物料。
以下為型號表供參考：
型號 | 標(biāo)準(zhǔn)流量 L/H | 輸出轉(zhuǎn)速 rpm | 標(biāo)準(zhǔn)線速度 m/s | 馬達(dá)功率 KW | 進(jìn)口尺寸 | 出口尺寸 |
ZRH2000/4 | 300 | 18000 | 44 | 4 | DN25 | DN15 |
ZRH2000/5 | 1500 | 10500 | 44 | 11 | DN40 | DN32 |
ZRH2000/10 | 3000 | 7300 | 44 | 22 | DN50 | DN50 |
ZRH2000/20 | 8000 | 4900 | 44 | 37 | DN80 | DN65 |
ZRH2000/30 | 20000 | 2850 | 44 | 75 | DN150 | DN125 |
ZRH2000/40 | 40000 | 2000 | 44 | 160 | DN200 | DN150 |
