高剪切乳化机的均质结构
深入核心均质机构
一、转子-定子系统
高速旋转的转子与静止的定子之间,存在一个狭小间隙,这个微米级的间隙,正是核心均质机构的精髓所在。当转子转速达到3000-30000rpm时,这个强力剪切场便会产生,使得物料在缝隙中经历剪切、冲击、湍流三重作用,实现破碎乳化。这个过程中,剪切缝隙的尺寸对乳化的效果起着决定性的作用。这一系统为物料提供了一个高效的破碎和乳化环境,确保物料达到所需的微粒粒径,即200nm-2μm。
二、搅拌辅助系统
搅拌辅助系统在均质过程中起着至关重要的作用。通过双向分层搅拌,上层桨叶产生轴向流,促进整体循环;下层桨叶形成径向流,增强局部混合。这种设计确保了物料在锅内的均匀混合。聚四氟乙烯刮板的设计,紧贴锅壁旋转,有效地消除了物料挂壁现象,保证了温度的均匀性。
三、模块化定子系统
模块化的定子系统为该机构带来了极大的灵活性。可更换的定子头,根据不同的需求,可以选择不同类型的定子。圆孔定子,以其圆形开孔设计,循环能力最优,适用于高粘度体系的粗分散;长孔定子则因其条形剪切面,具有高表面处理效率,适用于中等粘度的精细乳化;而组合定子,采用孔网复合结构,实现多级剪切,适用于纳米级分散体系。螺旋桨式定子,通过倾斜叶片产生涡流,适用于轻质粉体的预混。
四、支撑系统集成
支撑系统集成了多个重要模块,如真空脱气模块、温控子系统和液压升降机构。真空脱气模块在0.08-0.095MPa的真空度下,有效去除乳化过程产生的气泡。温控子系统则通过夹套循环,实现物料温度的精确控制(±1℃)。液压升降机构支持均质锅体自动升降,这一设计不仅使操作更为便捷,也方便了清洁和维护。
该均质机构通过机械能密度梯度设计,实现了高效的能效转化,在微米级作用空间内,确保了最佳的均质效果。不同定子结构的组合使用,更是让体系的D90粒径分布在0.2-50μm范围内精确可控。这一先进的均质机构,无论是从设计还是功能上,都展现出了其卓越的性能和高效的工作能力。