原理
高压均质机主要由高压均质腔和增压机构构成。高压均质腔的内部具有特别设计的几何形状,在增压机构的作用下,高压溶液快速的通过均质腔,物料会同时受到高速剪切、高频震荡、空穴现象和对流撞击等机械力作用和相应的热效应,由此引发的机械力及化学效应可诱导物料大分子的物理、化学及结构性质发生变化,最终达到均质的效果。
因此,高压均质腔是设备的核心部件,其内部的特有的几何结构是决定均质效果的主要因素。而增压机构为流体物料高速通过均质腔提供了所需的压力,压力的高低和稳定性也会在一定程度上影响产品的质量。
3应用
A.穴蚀喷嘴型——直接引用了高压切割和航空航天推进技术中的气蚀喷嘴结构,但是由于在超高压的作用下,物料溶液经过孔径很微小的阀心时会产生几倍音速的速度,并与阀心内部结构发生激烈的磨擦与碰撞,因此其使用寿命较短,并伴随有金属微粒残落。
B.碰撞阀体型——通过碰撞阀(Impact valve)和碰撞环(Impactring)结构的引入,降低了局部磨损,延长了均质腔的使用寿命。但是由于其根本原理上还是通过溶液中的物料和高硬度金属(如钨合金)结构碰撞,所以金属微粒的磨损残落问题没有彻底解决,并且截止到2013年,绝大多数的国产高压均质机都使用了这种结构。
第二代 对射型
C.Y形交互型——根本的区别在于其应用了对射流的原理。利用特有的Y形结构,使高压溶液中高速运动的物料自相碰撞,大大提高了腔体的使用寿命,并解决了金属微粒残落的问题。
*一代碰撞型均质腔在生产医用注射液时,残落的惰性金属颗粒有可能发生聚集或形成更大颗粒。
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