高壓均質(zhì)機以高壓往復(fù)泵為動力傳遞及物料輸送機構(gòu),將物料輸送至工作閥(一級均質(zhì)閥及二級乳化閥)部分。要處理物料在通過工作閥的過程中,在高壓下產(chǎn)生強烈的剪切、撞擊和空穴作用,從而使液態(tài)物質(zhì)或以液體為載體的固體顆粒得到超微細(xì)化。
均質(zhì)機的工作原理:
均質(zhì)機是由高壓泵和均質(zhì)閥組成。它主要結(jié)構(gòu)包括:產(chǎn)生高壓推動力的活塞泵、一個或多個均質(zhì)閥以及底座等輔助裝置。
活塞泵一般有3個、5個或7個活塞,多個活塞連續(xù)運行以確保產(chǎn)生平穩(wěn)的推動力 均質(zhì)機工作時,低壓下將加熱到55~80℃的乳吸入均質(zhì)機中,由入管口進入到多個泵室,在入口處有一個過濾塞以防止異物進入。
然后在一個較高的均質(zhì)壓力(通常在10~25MPa)下,液料以很高的速度通過窄小的均質(zhì)閥狹縫而使脂肪球破碎。
均質(zhì)作用是由三個因素協(xié)調(diào)作用而產(chǎn)生的:
①當(dāng)脂肪球以高速沖擊均質(zhì)閥芯時會受到很大的撞擊力,導(dǎo)致部分脂肪球破碎;
②乳液以高速度通過均質(zhì)閥中的狹縫,對脂肪球產(chǎn)生巨大的剪切力,導(dǎo)致部分脂肪球破碎;
③當(dāng)乳以200~300m/s高速離開均質(zhì)閥時,壓力突然降低,會使溶解在料液中的氣體分離并形成氣泡,這樣產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象,從而使脂肪球受到非常強的自我爆破力,大部分破碎。
在實際生產(chǎn)中,一般有一級均質(zhì)和二級均質(zhì)兩種方式。
一級均質(zhì)后被破碎成的小脂肪球,具有聚集的傾向,而經(jīng)過二級均質(zhì)后小脂肪球已被打開,分散得較均勻。由于一級均質(zhì)效果較差,所以一般常用的為二級均質(zhì)。
在二級均質(zhì)中,物料連續(xù)地通過兩個均質(zhì)頭,二級均質(zhì)對一級均質(zhì)的乳提供了有效的反壓力,使一級均質(zhì)后重新聚集在一起的小脂肪球重新打開,所以二級均質(zhì)大大提高了均質(zhì)效果。
通常一級均質(zhì)用于低脂產(chǎn)品和高粘度產(chǎn)品的生產(chǎn)中,而二級均質(zhì)可用于高脂、高干物質(zhì)和低粘度產(chǎn)品的生產(chǎn)
均質(zhì)機由均質(zhì)系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、潤滑冷卻系統(tǒng)和機架組成。工作時通過柱塞的往復(fù)運動,使泵體單向閥芯、閥座開啟閉合,并在其內(nèi)部形成高壓液流,高壓液流在通過均質(zhì)閥的微小間隙時,受高速沖擊、擠研、剪切、空穴和湍流等復(fù)合力作用,達到均質(zhì)乳化和破碎功效。
均質(zhì)機特點:
1、均質(zhì)機/外型采用不銹鋼拉絲法紋板全包美觀大方。
2、其壓力控制采用兩級機械調(diào)壓,調(diào)節(jié)方便更安全可靠。
3、均質(zhì)機/分立式和臥式兩種形式。其傳動系統(tǒng)分為一級皮帶式傳動和二級配有特殊減速裝置傳動,均質(zhì)機分別采用三柱塞和多柱塞形式。動力潤滑裝置可分為壓力油泵潤滑系統(tǒng)和自濺式潤滑。動力系統(tǒng)曲軸采用耐磨球合金鑄鐵材料制做經(jīng)精密加工,同時在曲軸軸頸表面采用國際先進激光表面淬火工藝,其表面硬度為HRC55-60,并形成網(wǎng)狀紋,大大提高并保持了良好的潤滑狀態(tài),從而延長了幾倍的使用壽命。
4、特殊陶瓷材料均質(zhì)閥:其材質(zhì)為數(shù)種陶瓷合成,適合使用于研磨硬度較高的產(chǎn)品,也可使用司太立合金或鎢硬質(zhì)合金材料制作。
5、均質(zhì)閥為滿足用戶的需求,通過對均質(zhì)閥的設(shè)計改進,可大大提高均質(zhì)效率,而且可使均質(zhì)后的產(chǎn)品更加穩(wěn)定。
6、均質(zhì)機/的泵體由優(yōu)質(zhì)不銹鋼整體鍛造,采用直通式三通體結(jié)構(gòu),能有效防止聚集內(nèi)應(yīng)力,避免開裂。