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采用“Y”型或“Z”型構造的均質腔

更新時間:2022-11-12點擊次數:635
微射流均質機是一種常用的利用濕法粉碎原理對物料進行微細化處理操作的裝置,其處理后的懸浮顆粒直徑可達納米范圍,該裝置也稱為超高壓均質機或納米均質機。除了在奶制品,果汁等的均質或滅菌操作中發揮作用外,它對懸濁液中懸浮物的超微粉碎作用和在細胞胞內物提取的應用也十分有效。
當下較好的微射流均質機默契地都采用“Y”型或“Z”型構造的均質腔,其原理微妙的差異也對應用領域進行了進一步劃分:
使用“Y”型均質腔,物料流體在加速過程中被分為兩股細流,通過微管通道后正面碰撞混合,在獲得較高的結合相對速度時其本身所受的碰撞力較為柔和,此過程有利于混合、乳化作用。
使用“Z”型均質腔,物料流在高速通過微管通道時受到的高剪切力將自身粒徑減小,緊接著其與均質腔內壁產生的高碰撞力進一步對物料進行去團聚、松團作用,此過程更有利于降低粒徑分布、去團聚、分散等作用。
根據微射流均質機的工作原理將物料的粉碎過程分成3個階段:進入閻孔段,經過和離開閥孔段和靶板撞擊段,結合強度理論和流體動力學的數值模擬,對各段的超微粉碎作用形式和效果進行分析。結果表明,在液流加速進入閥孔階段,壓力梯度,空化效應是料液中的懸浮物破碎的關鍵機制;經閥孔噴出段的湍流碰撞與摩擦加劇了顆粒的剪切破碎;靶板撞擊段強化了破碎效果。
 
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