一、高壓均質機的作用
高壓均質機是一種廣泛應用于多個領域的設備,其主要作用是將物料的顆粒或液滴細化、均一化,從而改善物料的物理和化學性質,具體體現在以下幾個方面:
1、??食品工業??
??提高口感和穩定性??:在乳制品(如牛奶、酸奶)中,通過高壓均質機將脂肪球細化,防止脂肪上浮分層,使產品口感更加細膩、均勻,延長保質期。
??改善風味和營養吸收??:對于果汁、蔬菜汁等飲品,能破碎細胞壁,釋放出更多的營養成分和風味物質,提高人體對營養的吸收率,同時使口感更加均勻一致。
2、??制藥工業??
??保證藥物質量??:在制備混懸劑、乳劑等藥物制劑時,將藥物顆粒或液滴均勻分散,確保藥物的劑量準確、質量穩定,提高藥物的療效和安全性。
??增強藥物生物利用度??:通過細化藥物顆粒,增加藥物的比表面積,提高藥物的溶解速度和生物利用度,使藥物更容易被人體吸收。
3、??化妝品工業??
??提升產品品質??:在面霜、乳液等化妝品中,使油相和水相充分混合,形成均勻穩定的乳液體系,防止出現分層、沉淀等現象,提高產品的穩定性和質感。
??促進有效成分吸收??:將活性成分細化到更小的粒徑,有助于這些成分更好地滲透進皮膚,提高化妝品的功效。
4、??化工行業??
??優化反應條件??:在涂料、油墨、膠粘劑等化工產品的生產中,使顏料、填料等均勻分散在基體中,提高產品的均勻性、穩定性和性能。
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?提高生產效率??:通過細化顆粒,增加反應物的接觸面積,加快化學反應速度,提高生產效率。

二、高壓均質機的工作原理
高壓均質機主要是依靠高壓作用使物料通過一個狹窄的間隙,從而實現物料的細化和均一化,其工作過程主要分為兩個階段:
1、??物料輸送與升壓階段??
電機驅動柱塞泵工作,柱塞在泵體內做往復運動,當柱塞向后運動時,泵腔內形成負壓,物料通過進料口被吸入泵腔;當柱塞向前運動時,泵腔容積減小,對物料進行壓縮,使物料的壓力逐漸升高。一般可以將物料增壓到幾十甚至上百兆帕(MPa)的高壓。
??2、均質階段??
經過高壓泵增壓后的物料以壓力通過一個微小的均質閥縫隙(縫隙尺寸通常在幾十微米左右)。在這個過程中,物料流經狹窄的縫隙時,流速急劇增加,壓力突然降低,產生強烈的空穴效應、剪切效應和撞擊效應。
??空穴效應??:當物料通過均質閥縫隙時,壓力驟降,物料中的溶解氣體迅速膨脹形成微小氣泡,這些氣泡在隨后的壓力恢復過程中迅速崩潰,產生局部的高溫和高壓,對周圍物料產生強烈的沖擊和破壞作用,使顆粒破碎。
??剪切效應??:物料在高速通過均質閥縫隙時,由于縫隙兩側存在速度差,物料各層之間產生強烈的剪切力,這種剪切力能夠將較大的顆粒或液滴剪切成較小的顆粒。
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?撞擊效應??:高速流動的物料在通過均質閥后,會與均質閥的閥座、閥芯等部件發生劇烈撞擊,或者物料顆粒之間相互撞擊,從而使顆粒進一步破碎和細化。經過這些效應的共同作用,物料中的顆粒或液滴被細化到所需的粒徑范圍,從而達到均質的目的。

