均質(zhì)機產(chǎn)品介紹
超高速均質(zhì)機主要用于微乳液及超細懸乳液的生產(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器都有相同的線速度和剪切率，非常易于擴大規(guī)?；a(chǎn)。也符合CIP/SIP清潔標準，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)合專門研制的電機可以使粒徑范圍小到納米級。剪切力更強，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、膠體磨、砂磨和輥磨機等,近年來出現(xiàn)了新型的均質(zhì)機設(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)機和高剪切式均質(zhì)機,從均質(zhì)原理、不同物料的工藝流程以及實驗數(shù)據(jù)等方面進行了對比和研究。
高剪切均質(zhì)機與高壓均質(zhì)機作用的區(qū)別：
名稱
| 高剪切均質(zhì)機 | 高壓均質(zhì)機 |
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)機的1/3 | 耗電量高，能源浪費 |
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 | 適應(yīng)性弱 |
均質(zhì)效果 | 均質(zhì)細度可達1μm以下，穩(wěn)定性好 | 均質(zhì)細度小，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)機與高壓均質(zhì)機的均質(zhì)機理的比較：
比較 | 高剪切均質(zhì)機 | 高壓均質(zhì)機 |
宏觀
均質(zhì)
機理 | 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入環(huán)隙時的液體具有一定壓力，而進入環(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)
機理 | 高剪切均質(zhì)機高速旋轉(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)機提供給液滴破裂的能量來自于料液在進口處攜帶的*靜壓能。 |
蘇州贊歆均質(zhì)機原理：
液體物料分散系中分散相顆?；蛞旱纹扑榈闹苯釉蚴鞘艿郊羟辛蛪毫Φ淖饔?。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)會引起分散顆粒或液滴的剪切和拉長。
2.湍流效應(yīng)是在壓力波動作用下引起分散相顆粒或液滴的隨意變形。
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)機線速度為25m/S，有較多的工藝達不到理想的效果，而蘇州贊歆超高速均質(zhì)機的線速度可以達到66m/S，其主要部件為相互咬合的不同粗中細的定子與轉(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 | 標準流量 L/H | 輸出轉(zhuǎn)速 rpm | 標準線速度 m/s | 馬達功率 KW | 進口尺寸 | 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 |
