高压均质机的原理及应用
高压均质机
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。
第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。从病理学 角度看，将导致毛细血管血流减少，进而引发人体内组织的机械性损伤，以及引起急性或慢性炎症反应。对射型 均质腔的诞生从原理上解决了惰性金属残落的问题。但是由于内部结构原因，当物料的浓度和粘度较大时，第二 代对射型较第一代更易发生阻塞。
简介
手动高压均质机高压匀质机主要用于生物、医药、食品、化工等行业，进行细胞破碎、饮品均质、精细化工， 制备脂质体、脂肪乳、纳米混悬剂、微乳、脂微球、乳剂、乳品、大输液、染料、太阳能板涂层以及导电涂层等 产品，该领域国际市场规模超过100亿元。其中，医药乳剂的生产必须采用超高压均质机（压力至少在psi以上）， 国内医药行业使用的高压均质机几乎完全依赖于进口。
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，高压溶液快速地通过均质腔，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。
●制药行业中制备脂肪粒、微乳、脂质体、混悬剂和微胶囊等； ●生物工程产品的细胞破碎、胞内外物质的提取和均质； ●食品和饮料工业产品的均质和乳化，提高产品稳定性； ●化妆品、精细化工等行业产品的均质分散； ●导电浆料、电阻浆料的生产和制备。
分类
从增压动力来 源上：
从均质腔结构 原理上：
电动型
电动型以电机作为动力，向下又细分为机械型和液压型。
高压均质机结构原理
高压均质机结构原理
高压均质机是一种常用于生物技术、食品工业、医药工业等领域的设备，其主要作用是将物料进行高速剪切、碾磨、撞击等处理，从而实现物料的均质、乳化、分散等效果。
本文将从高压均质机的结构原理方面进行介绍。
高压均质机的结构主要由三部分组成：主机、高压泵和均质头。
其中，主机是高压均质机的核心部件，主要由电机、减速器、传动轴、轴承、机壳等组成。
高压泵则是将物料送入均质头的关键部件，其主要由柱塞、柱塞杆、密封圈、进料阀、出料阀等组成。
均质头则是高压均质机的处理部件，其主要由定子、转子、均质腔、进料口、出料口等组成。
高压均质机的工作原理是：将物料通过高压泵送入均质头的均质腔中，然后在高速旋转的转子和定子之间进行高速剪切、碾磨、撞击等处理，从而实现物料的均质、乳化、分散等效果。
在这个过程中，高压泵提供了足够的压力，使物料能够顺利地通过均质头，并在均质头内部形成高速旋转的涡流，从而实现物料的高效处理。
高压均质机的结构原理决定了其具有以下优点：首先，高压均质机能够实现物料的高效均质、乳化、分散等处理效果，从而提高了物料的品质和降低了生产成本；其次，高压均质机具有结构简单、操作方便、维护容易等特点，使其在实际应用中具有广泛的适用性；最后，高压均质机能够适应不同的物料处理需求，通过调整均质头
的参数，可以实现不同的处理效果，从而满足不同领域的应用需求。
高压均质机的结构原理是其能够实现高效物料处理的关键因素，其结构简单、操作方便、维护容易等特点使其在生物技术、食品工业、医药工业等领域得到广泛应用。
高压均质机使用说明
高压均质机使用说明1.高压均质机工作原理高压均质机主要由柱塞泵、均质阀等部分组成，常用柱塞泵为三缸柱塞泵，由3个互不相连的工作室、3个柱塞、3个进料阀和3个出料阀等组成。
通过曲轴连杆机构和变速箱将电动机高速旋转运动变成低速往复直线运动。
由活塞带动柱塞，在泵体内做往复运动，完成吸料、加压过程，然后进入集流管。
进料管和排料管相通，在料液的排出口装有安全阀，当压力过高时，可使料液回流到进料口。
由于曲轴设计为使得连杆相位差为120°，这样可以使排出的流量基本平衡。
在料液的排出口安装有均质阀。
高压液料由集流管输送至均质阀，使得料液颗粒度降低、分布均匀。
均质阀有两级均质阀及两级调压装置，可完成超微粉碎、乳化等。
2.高压均质机使用维护（1）操作①开机准备首先检查电动机转动方向和传动箱内润滑油的油位。
开启冷却水，保证调压手柄处于旋松完全无压力状态（放松手柄1～2圈），打开进料阀和出料阀。
②起动主电动机，在无负荷的情况下运转几分钟，使设备各部件能充分润滑，同时可将泵体内空气排尽。
待出料口出料正常后，旋动调压手柄。
先缓慢调节二级调压手柄，再调节一级调压手柄，缓慢将压力调至使用压力。
③关机先缓慢放松一级调压手柄，再缓慢放松二级调压手柄卸压，当压力为零时再关主电动机，最后关冷却水。
(2)维护①定期检查油位，以保证润滑油量充足。
定期在机体连接轴处加些润滑油，以免缺油，损坏机器。
②启动设备前应检查各紧固件及管路等是否紧固。
启动前应先接通冷却水，保证柱塞往复运动时能充分冷却。
③严禁带载起动，工作中严禁断料，设备不得空转。
④调压时，须十分缓慢地加压和泄压。
⑤停机前须用净水洗去工作腔内残液。
⑥不能用高浓度、高黏度的料液来均质。
禁止粗硬杂质进入泵体。
高压均质机
报废，但对其材料要求较高，使用较少；图6—24(e)为非平面
型均质阀，阀座及阀杆工作端面开有多个同心圆齿形沟槽，工
作时互相嵌合，形成的纵断面锯齿形间隙构成多个均质区，均
质效果好，操作压力要求低，但制造困难，磨损较快，使用较
少。
2、高压均质机的工作过程
流体以200～300m]s的流速通过均质阀高度不超过 100pm缝隙处，将产生巨大的速度梯度，形成强烈的挤压和 剪切作用。挤压使脂肪球在缝隙处被延展，同时因液流高速 通过均质阀时的涡动作用，使延展部分被剪切为更细小的脂 肪球微粒。液流中存在着表面活性物质(如含有卵磷脂及胆碱 的磷脂)，围绕在更细小的脂肪球微粒外层形成一种使这些微 粒不再互相黏合的膜。同时料液在缝隙中产生巨大的压降， 当压力降低到工作温度下的液料的饱和蒸汽压时，液体就开
始“沸腾”而迅速汽化，内部产生大量气泡，含有大量微
气泡的液滴朝缝隙出口流出，随着流速的迅速降低，压力
升高。当压力升至一定值后，微气泡因压力作用突然破灭
重新凝结，在空穴、湍流和剪切力的共同作用下被破碎成 微粒。被破碎的微粒接着又强烈地撞击到冲击环上，进一 步粉碎和分散，最后以一定的压力流出。
3高压均质机的使用
均质机在工作时一般是通过这三种作用协同达到均质目的的。
不同类型的均质机工作原理各有侧重。
(三)温度对均质的影响
均质温度对均质效果影响很大，物料均质时温度高，
液体的饱和蒸气压也高，均质时容易形成空穴，所以在均
质前可将物料加热。例如，牛乳的均质温度一般为50～
70℃，50℃是牛乳有效均质的最低温度，超过70℃就会在
就会造成极大的速度梯度，从而产生很大的剪切力，使物料破碎。
高压均质、高剪切乳化、微射流均质三种均质方式优缺点比较及应用
高压均质、高剪切乳化、微射流均质三种均质方式优缺点比较及应用本文对高压均质、高剪切乳化、微射流均质三种均质方式进行了比较，以山药制品为例，为提升均匀的乳化状态，延长产品保藏期，为良好分散找到适合的解决途径。
01乳化与均质的由来工业上，两种互不相溶的液体或固液夹杂时，通常利用乳化机来完成油水乳化，达到分散均质的作用。
当油水两相介质夹杂形成油包水或水包油后，不能稳定存在，需要合适的乳化剂来改善体系的表面张力，同时需要利用强烈的切割分散，将介质打散为细小颗粒，最终形成稳定均匀的分散体系，达到良好的乳化效果。
目前，乳化机的应用不仅限于乳化。
乳化机具有强烈的剪切效果，可以使粉粒体在摧毁撞击下破碎，最终细化到细小粒径，然后使固体颗粒充分掺混到液体中并构成相对不变的悬浮液。
当物料的细度达到微米甚至纳米级时，体系可以被认为均质。
高压均质可以使物料细化成微小颗粒，将乳化与均质联系起来，得到稳定的乳状液，因此，乳化机又可以称为均质乳化机。
02均质机的原理均质机的作用力主要为剪切力和压力。
在均质过程中，产生层流效应，分散相颗粒或液滴被剪切和延伸拉碎；受到湍流效应影响，颗粒或液滴在压力波动下产生随机变形；受到空穴效应的影响，较高的压力作用使小气泡迅速破裂,释放能量，从而引起局部液压冲击,造成振动。
在这些共同作用下，物料呈良好的均匀分布状态。
2.1高压均质机的原理柱塞泵通过不断的往复运动，将物料吸入阀组中（图1）,柱塞可调节压力的大小。
物料在高压下流过缝隙时，液滴首先被延伸，后因通过阀体时的湍流作用，使延伸部分剪切拉碎。
从阀缝中高速冲出的液流撞上挡圈，产生高速的撞击作用。
同时，压力迅速大幅下降，产生很大的爆破力，瞬时引起空穴现象，强烈释放的能量和强烈的高频振动，使颗粒或液滴破碎，从而达到液体样品均质、粉碎和乳化的效果。
液滴在料液进口处携带极高的静压能，在均质过程中，静压能转化成了动能，使液滴破裂。
2.2高剪切乳化机的原理剪切头由转子和定子组成，转子与定子相互啮合,每级定转子又有数层齿圈。
高压均质机 分散粒径
高压均质机与分散粒径：原理、应用与优化策略一、引言高压均质机是一种广泛应用于化工、制药、食品等行业的设备，其主要功能是通过高压作用，使物料在均质阀中受到强烈的剪切、撞击和空穴作用，从而实现粒径的减小和分布的均匀化。
粒径的减小和分布对于产品的质量和性能具有重要影响。
本文将详细探讨高压均质机的工作原理、应用领域以及如何优化其分散粒径的效果。
二、高压均质机的工作原理高压均质机的工作原理主要是利用高压泵将物料加压至数十至数百兆帕，然后迫使物料通过均质阀。
在均质阀中，物料受到高速剪切、撞击和空穴作用，使大颗粒迅速细化为小颗粒，并实现粒径的均匀分布。
具体过程如下：1. 加压阶段：高压泵将物料加压至所需压力，使其具备足够的能量以通过均质阀。
2. 均质阶段：物料在均质阀中受到强烈的剪切、撞击和空穴作用，大颗粒迅速细化为小颗粒。
3. 减压阶段：经过均质阀后，物料的压力迅速降低，小颗粒在低压环境下保持稳定，从而实现粒径的减小和分布的均匀化。
三、高压均质机的应用领域高压均质机广泛应用于化工、制药、食品等行业，主要用于以下几个方面：1. 纳米材料制备：通过高压均质机可以制备出纳米级的颗粒，如纳米金属、纳米陶瓷等，这些材料具有优异的物理和化学性能。
2. 药物制剂：高压均质机可以用于制备脂质体、微乳、纳米乳等药物制剂，提高药物的溶解度和生物利用度。
3. 食品添加剂：通过高压均质机可以制备出细腻的食品添加剂，如乳化剂、稳定剂等，提高食品的质量和口感。
4. 生物工程：高压均质机可用于细胞破碎、基因转染等生物工程领域，提高生产效率和产品纯度。
四、优化高压均质机分散粒径的策略为了优化高压均质机的分散粒径效果，可以采取以下策略：1. 选择合适的操作参数：操作参数包括压力、温度、流量等。
针对不同的物料和产品要求，需要选择合适的操作参数以达到最佳的分散粒径效果。
2. 优化均质阀结构：均质阀的结构对分散粒径效果具有重要影响。
可以通过改变均质阀的几何形状、调整阀门间隙等方式来优化其结构，从而提高分散粒径的效果。
高压均质机原理
高压均质机原理
高压均质机是一种常用的生物技术设备，广泛应用于食品、医药、化工等领域。
它通过高速旋转的转子和固定子之间的高压力作用，将物料进行剪切、碾磨、离散和混合，从而达到均质的目的。
高压均质机的原理主要包括机械剪切原理、压力作用原理和离心力原理。
首先，高压均质机利用机械剪切原理实现物料的均质。
当物料通过高压均质机
的转子和固定子之间的狭缝时，由于高速旋转的转子和固定子之间的摩擦力和挤压力作用，物料会受到剪切力和碾磨力的作用，从而使得物料颗粒变得更加细小，达到均质的效果。
其次，高压均质机利用压力作用原理实现物料的均质。
在高压均质机中，通过
调节进料阀门和出料阀门的开启程度，控制物料在高压状态下通过转子和固定子之间的狭缝，从而实现对物料的压力调节。
在高压的作用下，物料分子之间的结合力被破坏，使得物料颗粒更加细小，达到均质的效果。
最后，高压均质机利用离心力原理实现物料的均质。
在高压均质机中，由于转
子高速旋转产生的离心力作用，使得物料在转子和固定子之间形成高速旋转的环流，从而使得物料受到离心力的作用，达到均质的效果。
综上所述，高压均质机通过机械剪切原理、压力作用原理和离心力原理相互作用，实现对物料的均质处理。
它在食品加工、医药制备、化工生产等领域发挥着重要作用，为相关行业的发展提供了有力支持。
相信随着科技的不断进步，高压均质机的原理和应用将会得到进一步的完善和拓展，为人类社会的发展进步做出更大的贡献。
高压均质机的原理及应用
高压均质机的原理及应用1. 什么是高压均质机高压均质机是一种利用高压力将物料进行分散、均质和乳化的设备。
它是在高压下将物料通过特殊构造的工作头产生强烈的剪切作用和冲击作用，将物料分散成微小颗粒并均匀混合，达到均质乳化的目的。
高压均质机广泛应用于食品、化妆品、制药、化学等行业。
2. 高压均质机的原理高压均质机的原理是通过高速旋转的转子和定子产生剪切力将物料进行均质。
具体原理如下：•转子和定子的设计：高压均质机通常由转子和定子构成。
转子是位于机器内部的旋转部分，而定子是固定不动的部分。
转子上的刀片和定子上的槽槽相互配合，形成剪切和冲击力，使物料被分散和均质。
•高压力的应用：高压均质机通常通过液体泵将物料推送到高压腔，再通过高压腔内的小孔喷射出来。
高压力下，通过喷射孔径的变化，物料会在瞬间生成高速流动，产生强烈的剪切和冲击力，从而使物料得到均质。
3. 高压均质机的应用高压均质机由于其独特的均质效果和广泛的应用领域，被广泛应用于以下行业：3.1 食品行业•乳制品加工：高压均质机可以将牛奶、酸奶等乳制品进行均质处理，使产品更加细腻、口感更好。
•酱料加工：高压均质机能够将酱料中的固体颗粒分散，使酱料更加均匀，提升产品的质量。
•调味品生产：高压均质机可将调味品中的原料进行均质，并使其更好的溶解在水中，提升调味品的稳定性和口感。
3.2 化妆品行业•乳化处理：高压均质机可将化妆品中的油水混合物进行乳化处理，使其更加均匀、稳定。
•着色分散：高压均质机能够将色素均匀分散在化妆品基质中，使化妆品颜色更加均匀、自然。
3.3 制药行业•药物制剂：高压均质机能够将药物颗粒分散、均匀混合，并使药物更易吸收。
•注射剂生产：高压均质机可将注射剂中的药物和载体均匀混合，提升注射剂的稳定性和效果。
3.4 化学行业•颜料制造：高压均质机可将颜料进行分散，使其更好的分散在溶剂中，提升颜料的亮度和色彩稳定性。
•涂料加工：高压均质机能够将涂料中的颜料和溶剂均匀分散，提升涂料的均匀度和附着力。
高压均质机的工作原理及应用
高压均质机的工作原理及应用高压均质机是一种常用的物料制备设备，广泛应用于食品、化工、制药等领域。
其工作原理是通过高速旋转的刀片和高压力的碰撞作用，将物料均质并将其颗粒尺寸缩小到所需范围。
高压均质机主要由进料系统、均质系统和出料系统三部分组成。
进料系统通过送料泵将物料输送至进料腔室，同时也会进行预压作用，使物料适应后续的高压均质处理。
均质系统是高压均质机的核心部分，由一个旋转刀盘和一个固定刀盘组成。
进料腔室中的物料经过高速旋转的刀盘和固定刀盘之间的空隙，形成高速激烈的碰撞和剪切作用。
同时，通过调节高压力的作用，使物料在均质过程中受到较大的压缩和切割力，从而将粒径较大的物料粉碎成更加细小的颗粒。
均质系统的压力和旋转速度可以根据不同的物料特点和加工要求进行调整，以达到最佳的均质效果。
出料系统是将均质后的物料从高压均质机中排出的部分。
通常通过离心泵等方式将物料从出料口输送到下一个工序中。
在出料系统中，还可以加入一定的冷却装置，以降低物料温度，避免热敏性物质的分解。
高压均质机的应用是多方面的。
在食品行业中，常用于乳制品、饮料和果汁中的悬浮粒子分散、颗粒尺寸缩小等处理。
在化工行业中，可以用于胶体溶液的均质化处理，增加产品的稳定性和均一性。
在制药行业中，可以用于药物的微细化处理，提高药物的口感和生物利用度。
此外，高压均质机还可以应用于油漆、涂料、颜料等领域，用于颜料的分散、乳化、粉碎等加工过程。
总的来说，高压均质机通过高速旋转的刀片和高压力的碰撞作用，能够将物料均质并将其颗粒尺寸缩小到所需范围。
在食品、化工、制药等行业中具有广泛的应用前景。
高压均质机在食品行业中的应用非常广泛。
例如，在乳制品生产中，高压均质机常被用于牛奶、酸奶、奶粉等产品的加工。
均质处理可以使乳制品中的脂肪微粒细化，增加产品的稳定性和口感。
此外，高压均质机还可以将乳脂球和蛋白质微乳化，使产品更加均一。
在果汁生产中，高压均质机能够将果汁中的果肉颗粒尺寸缩小，增加果汁的浓稠度和口感，使产品更加美观。
高压均质机的工作原理及应用
高压均质机的工作原理及应用工作原理及特点1. 高压均质机以高压往复泵（欲了解往复泵原理请点击此处）为动力传递及物料输送机构，将物料输送至工作阀（一级均质阀及二级乳化阀）部分。
要处理物料在通过工作阀的过程中，在高压下产生强烈的剪切、撞击和空穴作用，从而使液态物质或以液体为载体的固体颗粒得到超微细化。
2. 工作阀原理示意图及颗粒细化原理简介：图2：物料被输送至工作阀进口图3：物料源源不断地通过一级（尚未通过工作阀）均质阀和二级乳化阀如图2所示，物料在尚未通过工作阀时，一级均质阀和二级乳化阀的阀芯和阀座在力F1和F2的作用下均紧密地贴合在一起。
物料在通过工作阀时（如图3），阀芯和阀座都被物料强制地挤开一条狭缝，同时分别产生压力P1和P2以平衡力F1和F2。
物料在通过一级均质阀（序号1、2、3）时，压力从P1突降至P2，也就随着这压力能的突然释放，在阀芯、阀座和冲击环这三者组成的狭小区域内产生类似爆炸效应的强烈的空穴作用，同时伴随着物料通过阀芯和阀座间的狭缝产生的剪切作用以及与冲击环撞击产生的高速撞击作用，如此强烈地综合作用，从而使颗粒得到超微细化。
一般来说，P2的压力（即乳化压力）调得很低，二级乳化阀的作用主要是使已经细化的颗粒分布得更加均匀一些。
据美国Gaulin公司的资料介绍，绝大部分情况下，单单使用一级均质阀即可获得理想的效果。
3. 相对于离心式分散乳化设备（如胶体磨、高剪切混合乳化机等），高压均质机的特点是：1）细化作用更为强烈。
这是因为工作阀的阀芯和阀座之间在初始位是紧密贴合的，只是在工作时被料液强制挤出了一条狭缝；而离心式乳化设备的转定子之间为满足高速旋转并且不产生过多的热量，必然有较大的间隙（相对均质阀而言）；同时，由于均质机的传动机构是容积式往复泵，所以从理论上说，均质压力可以无限地提高，而压力越高，细化效果就越好。
2）均质机的细化作用主要是利用了物料间的相互作用，所以物料的发热量较小，因而能保持物料的性能基本不变。
高压均质机聚能
高压均质机聚能
高压均质机是一种用于制备聚能材料的设备。
聚能材料指能够储存和释放大量化学能的物质，常用于火箭推进剂、炸药等领域。
高压均质机通过将材料置于高压环境下，并施加剧烈的机械剪切力使其达到均质化的目的。
通过高压和剪切力的作用，原本不均匀的物质会被均匀分布，使其性质和反应能力得到提高。
在均质过程中，通常还会加热材料，以促进反应的进行。
聚能材料的制备需要高度的精确控制和操作，高压均质机能够提供必要的条件和效果，使材料达到所需的性质和反应能力。
同时，高压均质机还能够实现生产规模化，提高生产效率和产品质量。
总之，高压均质机是一种用于制备聚能材料的设备，通过高压和剪切力的作用使材料达到均匀性，提高其性质和反应能力。
高压均质机的工作过程
高压均质机的工作过程一、引言高压均质机是一种广泛应用于生物化学、食品工业等领域的实验设备，它能够将样品通过高速运动和剪切力的作用下，使其分散、均质和乳化。
本文将详细介绍高压均质机的工作过程。
二、高压均质机的结构高压均质机主要由电机、变速器、减速器、液压系统和处理室等组成。
其中，电机提供动力，变速器和减速器控制转速，液压系统提供高压力驱动样品流体在处理室中流动。
三、高压均质机的原理高压均质机的原理是利用超声波或者高压力将样品分散成微小颗粒，并使其达到均匀分布。
当样品进入处理室时，由于受到高速旋转刀片和超声波振荡的作用下，样品被迫通过瞬间形成的极小间隙中，并在此处受到强烈剪切力和冲击力作用。
这种过程不断重复，在极短时间内就能将样品分散成微小颗粒。
四、高压均质机的工作过程1. 准备工作首先，将需要处理的样品加入到处理室中，并根据样品类型和处理要求调整相应的参数，如转速、压力等。
2. 启动电机启动电机后，高压均质机开始运转。
在运转过程中，液压系统会提供高压力驱动样品流体在处理室中流动。
3. 调整参数在样品进入处理室之前，需要根据实验要求调整相应的参数。
例如，对于不同种类和性质的样品，需要调整不同的转速和压力。
4. 样品进入处理室当样品进入处理室时，在高速旋转刀片和超声波振荡的作用下，样品被迫通过瞬间形成的极小间隙中，并在此处受到强烈剪切力和冲击力作用。
这种过程不断重复，在极短时间内就能将样品分散成微小颗粒。
5. 结束工作当实验结束后，关闭电源并清理设备。
清理时需要注意安全，并避免损坏设备。
五、注意事项1. 在使用高压均质机时需要注意安全问题。
操作人员必须戴好防护眼镜和手套等防护用具，并遵守操作规程。
2. 在使用高压均质机时，需要根据实验要求调整相应的参数，如转速、压力等。
如果参数设置不当，可能会导致实验失败或者设备损坏。
3. 在进行清理时需要注意安全，并避免损坏设备。
清理时应该按照设备说明书上的要求进行操作。
超高压均质机工作原理
超高压均质机工作原理
超高压均质机，又称均质粉碎机，是一种高效的物理加工设备。
它具有体积小、重量轻、能耗低、生产效率高、产品质量好等特点。
超高压均质机工作原理：
1.超高压均质机是通过给料口将物料源源不断的输送到均质器内，当均质器内的压力达到设定值时，打开进料口，物料从进料口进入均质器，在均质器内受到强烈的剪切、冲击和碰撞作用，从而达到对物料进行加工的目的。
2.超高压均质机有两种工作状态，即：连续工作状态和间歇工作状态。
在间歇工作状态时，超高压均质机的压力会逐渐降低直至停止。
由于超高压均质机能连续工作，因此这种状态下的压力变化不大，物料在均质器内停留时间较短，因而得到了较好的加工效果。
3.超高压均质机工作时由电机通过减速机、皮带轮带动主轴旋转产生离心力使主轴发生旋转。
在离心力的作用下，物料在均质器内产生高速往复运动。
由于高速旋转的主轴与物料之间产生巨大的碰撞和剪切作用，因此能够达到较好的加工效果。
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高压微射流均质机原理
高压微射流均质机原理
高压微射流均质机是一种先进的破碎和分散设备，广泛应用于化学、生物、医药、冶金等领域中的微纳米制备和精细加工。
它是通过高压
气体将液体样品从微小的喷头喷出，形成微小射流，在高速气流中快
速破碎、剪切、撞击和摩擦，将样品分解成纳米粒子，实现均质和分
散的过程。
高压微射流均质机的原理主要包括三方面：气压控制、微射流喷射和
样品剪切。
一、气压控制
高压微射流均质机通过压缩空气来产生高压气流，而高压气流的经过
预涡流室、主导流道和微喷头等部件的阻滞、摩擦和加速等过程后，
形成极小的气液射流。
在微射流喷射的过程中，由于喷嘴直径很小，
气体被压缩到高压状态下，从而大大提高了微射流的速度和动能。
二、微射流喷射
高压微射流均质机中的微射流喷头采用了超声波振荡器产生高频声波，使微小穿孔内的液体产生液柱振荡，将高压气流引入，形成微射流。
微射流在喷射中形成了相互作用、破碎和分散的物理过程，其中的气
流作用于样品的剪切、摩擦和撞击场，将样品分解成小的颗粒和微粉。
三、样品剪切
样品在高压微射流均质机中被流体剪切力机械处理，剪切力与样品沿着微射流喷头的喷射方向有关，喷射速度越快，样品受到的剪切力量就越大。
在样品剪切的过程中，由于微射流具有高速喷射、高能作用等特点，因此其能够实现样品的高效均质和分散。
总之，高压微射流均质机具有高能作用、高效均质和高精度加工等优点，广泛应用于化学、生物、医药、冶金等领域的微纳米制备和精细加工。
其技术优势已成为当前微纳米材料研究和制备中不可或缺的有效手段，将在未来的科技创新发展中扮演越来越重要的角色。
高压均质机 分散粒径
高压均质机分散粒径高压均质机分散粒径一、引言高压均质机是一种常用的实验设备，广泛应用于生物技术、医药工业、食品加工以及化学工程等领域。
其主要功能是通过高速搅拌和高压力力场的作用，实现对物质的分散和均质处理。
在该设备的操作过程中，粒径分布是一个重要的参数，它直接影响到分散液体的质量和稳定性。
研究高压均质机对分散粒径的影响及优化控制方法具有重要的意义。
二、原理与机制高压均质机通过将液体物料经过高速的剪切力场，使其通过密闭的均质腔顺序通过过窄的均质孔口，从而产生剪切力，使物料分子发生断裂和变形，进而实现分散和均质处理。
分散粒径的测量主要是通过激光粒度分析仪进行，可以获得样品中颗粒的粒径分布情况。
三、高压均质机对分散粒径的影响因素1. 均质孔径在高压均质机的操作中，均质孔口的大小是影响分散粒径的一个重要因素。
较小的均质孔口可以产生更高的分散剪切力，从而使粒径更小。
然而，孔径过小也会导致设备的运行压力升高，增加能耗和设备磨损。
选择适当的均质孔径是保证分散效果和设备正常运行的关键。
2. 冷却方式高压均质机在运行过程中会产生大量的热量，这会对样品产生热损伤，从而影响分散效果。
冷却方式对于维持适宜的处理温度十分重要。
常见的冷却方式包括循环冷却水、冷却盘以及冷却液罐等。
合理的冷却方式能够保持均质液体的温度稳定，从而减小分散颗粒间的重聚和其他不良反应的发生。
3. 压力控制高压均质机通过控制进料液体的压力来调节分散效果。
较高的压力有利于产生较小的分散粒径，但同时也增加了设备的能耗和运行压力。
在使用高压均质机时，需要根据具体的实际需求来选择合适的压力范围。
四、优化控制方法1. 优化均质孔径在选择均质孔径时，应考虑物料的特性、处理压力、设备的运行特点等因素。
通过粒度分析仪对不同孔径的均质孔口进行测试，选择最佳的孔径，以保证样品达到一定的分散效果。
2. 合理冷却方式根据设备的工作条件和物料的特性，选择合适的冷却方式。
在处理高热敏性的样品时，可以考虑采用循环冷却水或冷却盘进行降温，以确保样品的质量和稳定性。
高压均质机的工作原理及应用
高压均质机的工作原理及应用高压均质机是一种常见的食品加工设备，也被广泛应用于制药、化妆品、生物工程和纳米材料等领域。
高压均质机的工作原理是通过高速旋转的切割装置，将物料经过高压环流区，使其通过强烈的剪切、冲击和压缩力，达到分散、粉碎、混合和乳化的目的。
高压均质机主要由进料泵、高压脉冲箱、均质阀、出料阀、浓稠泵和冷却装置等组成。
物料首先经过进料泵，被输送到高压脉冲箱中，然后通过均质阀进入到高压环流区，形成强烈的剪切力和压缩力。
在高速旋转的切割装置的作用下，物料在瞬间通过均质阀的窄缝，产生高速的切割和压缩，使得物料分散为均匀细小的微粒。
最后，通过出料阀调节出料流速，产生均质效果。
高压均质机的工作原理可以概括为三个步骤：剪切、冲击和压缩。
剪切是通过切割装置高速旋转产生的切割力，使物料分散为微粒。
冲击是通过物料从均质阀的窄缝经过时产生的流体冲击力，进一步分散物料。
压缩是指物料在高压环流区受到的压缩作用，使其产生更细小的微粒。
高压均质机具有许多优点，因此在许多领域被广泛应用。
首先，高压均质机可以精确地控制物料的流速和压力，从而实现精确的分散和均质效果。
其次，高压均质机可以在较短的时间内完成大量物料的处理，提高工作效率。
此外，高压均质机能够适应不同种类的物料，如液体、半流体和浆体等，具有广泛的适应性。
最重要的是，高压均质机经过精确调节还可以实现物料的乳化和稳定化，使得产品质量更加稳定和均一。
高压均质机在食品加工中有着重要的应用。
它可以用于悬浮液的制备，如奶粉、果汁、酱料等，能够使物料更加细腻、均匀，并增加其稳定性和可溶性。
同时，高压均质机也被广泛应用于乳制品、冰淇淋、巧克力、调味品等领域，用于改善产品的质感和风味。
此外，高压均质机还可以制备膳食纤维、纳米药物等高附加值产品，在生物医药和纳米材料领域有着重要的应用前景。
总之，高压均质机通过高速旋转的切割装置，通过剪切、冲击和压缩的过程，实现物料的分散、粉碎、混合和乳化。
高压均质机的工作原理及应用
高压均质机的工作原理及应用高压均质机是一种常用于食品、化妆品、制药等领域的设备，它以其独特的工作原理和广泛的应用领域而备受关注。
本文将介绍高压均质机的工作原理及其在不同领域的应用。
一、工作原理高压均质机通过强大的高压力和剪切力来均质和乳化物质。
其工作原理基于物料在高压下通过狭缝或喷嘴流动而产生的高剪切速度。
具体来说，高压均质机通过一个驱动装置将物料推入调质室，并在调质室内形成高压力。
此时，物料将被注入均质腔，经过均质腔中的特殊缝隙或喷嘴，并在高剪切速度的作用下，使物料的微粒内部和外部受到充分的破碎、分散和揉搓，从而达到均质和乳化的效果。
高压均质机的关键组成部分包括驱动装置、调质室、均质腔和冷却系统。
驱动装置提供动力以推动物料流入调质室；调质室则用于形成高压力；均质腔中的缝隙或喷嘴则起到剪切作用；冷却系统则用于冷却整个设备的温度，以确保高压均质机的持续稳定工作。
二、应用领域高压均质机在许多领域都有广泛的应用。
1. 食品行业高压均质机在食品行业的应用非常常见。
例如，牛奶、果汁、调味品等食品产品的制造过程中经常需要进行均质和乳化处理，以使其口感更佳和质地更细腻。
高压均质机可以将食物颗粒均匀地分散在液体中，提高产品的稳定性和质量。
2. 化妆品行业在化妆品行业，高压均质机被广泛用于制造乳液、粉末和液体化妆品等产品。
通过高剪切作用，高压均质机可以将不相容的成分均匀分散，改善产品的稳定性和质地。
同时，均质作用也能增加产品的光滑度和细腻度，提高使用体验。
3. 制药领域在制药领域，高压均质机常被用于药物乳化、微胶囊化、颗粒分散等工艺过程。
高压均质作用可以提高药物的可溶性和生物利用率，从而提高药效。
此外，高压均质机还可以用于制备纳米药物、载药微球等纳米制剂。
4. 其他应用领域除了食品、化妆品和制药领域，高压均质机还广泛应用于液体石油、化工、农药、染料等领域。
在这些领域，高压均质机常被用于合成反应、颗粒分散、材料改性等工艺过程，以改善产品的物理性能和化学性质。
高压均质机和高速剪切均质机的原理和应用
高压均质机和高速剪切均质机的原理和应用高压均质机和高剪切均质机的区别及应用在食品、化工、制药等行业均质技术已成为提高产品品质的关键。
目前国内食品行业使用的传统均质设备多为高压均质机、胶体磨、砂磨和辊磨机等,近年来出现了新型的高剪切均质机设备。
至于这些均质设备在各行业中的应用,目前尚无人进行深入系统地研究。
对此,笔者针对目前主要使用的高压均质机和高剪切式均质机,从均质原理、不同物料的工艺流程以及实验数据等方面进行了对比分析研究均质机理分析液体物料分散系中分散相颗粒或液滴破碎的直接原因是受到剪切力和压力的作用。
引起剪切力和压力作用的具体流体力学效应主要有层流效应、湍流效应和空穴效应。
层流效应会引起分散相颗粒或液滴的剪切和拉长;湍流效应是在压力波动作用下引起分散相颗粒或液滴的随意变形;空穴效应是使形成的小气泡瞬间破碎产生冲击波,而引起剧烈搅动。
高剪切均质机理目前国内常用的剪切式均质机线速度多为10～25 m/ s。
实践证明其均质效果并不理想。
高剪切均质机指线速度达到40～66 m/ s的剪切式均质机,其主要工作部件为1级或多级相互啮合的定转子,每级定转子又有数层齿圈.工作原理:转子带有叶片高速旋转产生强大的离心力场,在转子中心形成很强的负压区,料液(液液、或液固相混合物)从定转子中心被吸入,在离心力的作用下,物料由中心向四周扩散,在向四周扩散过程中,物料首先受到叶片的搅拌,并在叶片端面与定子齿圈内侧窄小间隙内受到剪切,然后进入内圈转齿与定齿的窄小间隙内,在机械力和流体力学效应的作用下,产生很大的剪切、摩擦、撞击以及物料间的相互碰撞和摩擦作用而使分散相颗粒或液滴破碎。
随着转齿的线速度由内圈向外圈逐渐增高,粉碎环境不断改善,物料在向外圈运动过程中受到越来越强烈地剪切、摩擦、冲击和碰撞等作用而被粉碎得越来越细从而达到均质乳化目的。
同时,在转子中心负压区,当压力低于液体的饱和蒸汽压(或空气分离压)时,产生大量气泡,气泡随液体流向定转子齿圈中被剪碎或随压力升高而溃灭。
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４．１ 试机操作 ( ’检查传动皮带的松紧程度， 即在两带中间位置
压皮带， 以手指能压下１０ ㎜左右为好。 ) ’ 注 意 电 动 机 转 动 方 向 须 与 所 标 记 方 向 一 致 。 * ’ 传 动 箱 内 润 滑 油 以 超 过 油 标 中 线 位 置 为 准 。 + ’开 机 前 ， 在 保 证 切 断 电 源 的 情 况 下 ， 用 手 将 皮
Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ＆ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ 生产与管理
# "每日开机前， 必须做好传动箱体的放水工作， 由于柱塞往复带入和空气的冷凝作用， 传动箱内不可 避免有水渗入， 及时放水可避免润滑油过早失效， 放 水旋钮在传动箱的背后。 ５．２ 每月检护
在每日检护项目的基础上进行每月检护： & "检查所有螺纹是否松动。 ’ "润滑油是否失效， 如已失效， 更换新润滑油（ 正 常情况下一至二月更换１次） 。 0 "检查传动皮带， 如过松需调紧。 1 "检查均质阀等易损件是否损坏， 如损坏， 应更换。 ５．３ 半年检护 在月检护的基础上进行半年检护： & "放掉润滑油， 清洗油箱、曲轴箱、过滤器； ’ " 将 泵 体 所 有 紧 固 件 重 新 上 紧 一 遍 ； 0 "再将设备当作新到的机器重新调试一遍 ， 观察 各项性能。
ｗｗｗ．ｃｈｉｎａｄａｉｒｙ．ｎｅｔ ｒｐｇｙ＠ｃｈｉｎａｊｏｕｒｎａｌ．ｎｅｔ．ｃｎ
中国乳品工业
高压均质机的原理及应用
雒亚洲， 鲁永强， 王文磊
（包头轻工职业技术学院，内蒙古 包头 ０１４０４５）
摘 要： 研究了现代乳品行业广泛使用的高压均质机的结构、工作原理、操作及维护、特点以及在乳品生产中均质机的选择， 具 有 较 高
传 动 部 分 是 由 电 动 机 、皮 带 轮 、变 速 箱 、曲 轴 、连 杆 、柱 塞 等 组 成 。 通 过 曲 轴 连 杆 机 构 和 变 速 箱 将 电 机 高 速 旋 转 运 动 变 成 低 速 往 复 直 线 运 动 。实 践 中 采 用 两 级变速， 即皮带轮及齿轮变速为好。变速后， 使柱塞往 复运动的速度控制在１３０～１７０ ｒ／ ｍｉｎ。这种速度下， 机 器运转稳定、噪声低， 柱塞及其密封耐用性好。 １．２ 柱塞泵
图４ 三柱塞往复泵
２ 高压均质机的工作过程
图５为 均 质 机 的 工 作 过 程 。图５中， 柱 塞 的 一 段 伸 入 到泵体的泵腔内， 在传动机构的带动下柱塞在泵腔内 往复运动， 当柱塞向右移动时泵腔内形成低压， 排料 阀关闭进料阀打开， 物料被吸入。当柱塞向左移动时 泵腔内形成高压， 进料阀关闭， 排料阀打开， 物料被排 出。由于曲轴使连杆相位差为１２０°， 它们并联在一起， 使排出的流量基本平衡。柱塞随曲轴旋转作往复运 动， 在主泵体内通过进料阀， 出料阀以及均质阀， 完成 进料－ 压缩－ 泄放－ 进料－ 压缩－ 泄放……周而复始运 行， 泵体结构如图６所示。对于每一个柱塞泵来说， 进 料和泄放都是间歇的， 管道的液流必然是脉冲状态， 即使是多柱塞合成的液流也成脉动状态， 这个脉冲 （ 动） 频率会引起管道的振动， 如果柱塞运行速度１３０～ １７０ ｒ／ ｍｉｎ， 柱塞每一个行程周期仅０．３６￣０．４６ ｓ， 进出料 单向阀开启时间仅０．１８￣０．２３ ｓ， 表明主泵体在短时间
１ 高压均质机的结构
高压均质机是一种往复泵， 其基本结构如图１所 示。常见的是多（ 三） 柱塞往复泵， 它主要由传动系统、 柱 塞 泵 、均 质 阀 等 部 分 组 成 。
收稿日期： ２００７－ ０４－ ２７ 作者简介： 雒亚洲（ １９６２－ ） ， 男， 副教授， 从事乳品教学研究工作。
图１ 均质机的组成 １．１ 传动部分
５５ Ｖｏｌ．３５， Ｎｏ．１０ ２００７（ｔｏｔａｌ ２０３）
生产与管理 Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ＆ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ
内 完 成 进 料 、压 缩 和 泄 放 全 过 程 首 先 必 须 具 备 稳 定 进 料速度和进料压力。实践中， 选择合理均质机的进、出 料管径， 输送泵和缓冲管， 是十分必要的。柱塞往复速 度设计在１３０～１６０ 次／ ｍｉｎ之间。
带轮盘转几圈， 应顺利无卡咬或碰撞的感觉。 ! "检查调压手柄是否处于完全旋松状态 ， 冷却水
是否已经开启， 在这些条件满足后， 方可开启电源。 # "电机启动后， 在无负荷的情况下运转几分钟 ，
声音应正常， 观察出料口出料充足并无明显的脉动情 况下方可加压。加压的顺序是： 先顺时针方向缓慢旋 转二级调压手柄， 再用同样方法调节一级调压手柄， 在 压 力 值 分 别 为 额 定 压 力 的２０％， ４０％， ６０％， ８０％的 几 个点上让设备运转半小时以上， 然后在额定压力下运 转３ ｈ以上。并作好电流、压力纪录， 绘制成压力—电流 曲线。
５６２００７ 年第 ３５ 卷第 １０ 期（ 总第 ２０３ 期）
图６ 泵体的结构
３ 高压均质机的特点
相 对 于 离 心 式 分 散 乳 化 设 备 （ 如 胶 体 磨 、高 剪 切 混合乳化机等） 高压均质机具有以下特点：
① 细 化 作 用 更 为 强 烈 。这 是 因 为 工 作 阀 的 阀 芯 和 阀座之间在初始位是紧密贴合的， 只是在工作时被料 液强制挤出了一条狭缝； 而离心式乳化设备的转定子 之间为满足高速旋转并且不产生过多的热量， 必然有 较大的间隙（ 相对均质阀而言） ； 同时， 由于均质机的 传动机构是容积式往复泵， 所以从理论上说， 均质压 力可以无限地提高， 而压力越高， 细化效果就越好。
高压均质机的基本结构如图２所示， 由活塞带动 柱塞， 在泵体内作往复运动， 在单向阀配合下， 完成吸 料， 加压过程， 然后进入集流管。 １．３ 均质阀
均质阀接受集流管输送过来高压液料， 完成超细 粉 碎 、乳 化 、匀 浆 任 务 。它 有 两 级 均 质 阀 及 二 级 调 压 装 置 ， 是 完 成 超 细 粉 碎 、乳 化 、匀 浆 的 专 用 零 部 件 如 图３ 所 示 。阀 中 接 触 料 液 的 材 质 必 须 具 备 无 毒 、无 污 染 、耐 磨 、耐 冲 击 、耐 酸 、耐 碱 、耐 腐 蚀 的 条 件 。
图２ 高压均质机的基本结构
图５ 均质机的工作过程
图３ 均质阀与均质的原理 压 力 指 示 通 常 用 指 针 式 耐 震 压 力 表 。为 防 止 压 力 表使用中失控而损坏设备， 常常配有电流表同时监 控。在３８０ Ｖ电压条件下， 机器正常运行时， 额定流量， 压 力 及 功 率 、电 流 成 正 比 关 系 。 图４为三柱塞往复泵。图４中， 常见的三柱塞往复 泵 的 柱 塞 泵 是 由 ３个 工 作 室 、３个 柱 塞 、３个 单 向 的 进 料 阀 和３个 单 向 的 出 料 阀 等 组 成 。 ３个 工 作 室 互 不 相 连 ， 但进料管和排料管相通， 在设计上曲轴使连杆相位差 为１２０°， 它们并联在一起， 使排出的流量基本平衡。
②均质机的细化作用主要是利用了物料间的相 互作用， 所以物料的发热量较小， 因而能保持物料的 性能基本变。
③均质机能定量输送物料， 因为它依靠往复泵送 料。
④均质机耗能较大。 ⑤均质机的易损， 维护工作量较大， 特别在压力 很高的情况下。 & ’ 均 质 机 不 适 合 于 物 料 黏 度 很 高 的 情 况 。
$ "关机。关机前先将调压手柄旋到放松状态后 ， 然后关主电机， 最后关冷却水。
% "试机后， 将润滑油更换。 ４．２ 日常操作
& "开机准备： 先打开柱塞冷却水和油冷却器冷却 水进水阀， 再打开进料阀， 然后检查调压手柄（ 须在放 松无压力的状态下） ， 最后启动主电机。
’ "待 出 料 口 出 料 正 常 后 ， 旋 动 调 压 手 柄 ， 先 调 节 二级调压手柄， 再调节一级调压手柄， 缓慢将压力调 至使用压力， 整个过程视熟练程度约１～３ ｍｉｎ。
０引言
高压均质机是以高压往复泵为动力传递和输送 物料的机构， 将液态物料或以液体为载体的固体颗 粒输送至工作阀（ 一级均质阀及二级均质阀） 部分。 要处理物料在通过工作阀的过程中， 在高压下产生 的 强 烈 的 剪 切 、撞 击 、空 穴 和 湍 流 蜗 旋 作 用 ， 从 而 使 液态物料或以液体为载体的固体颗粒得到超微细 化 ， “均 质 ” 是 指 物 料 在 均 质 阀 中 发 生 的 细 化 和 均 匀 混和的加工过程。高压均质机是液体物料均质细化 和高压输送的专用设备和关键设备， 均质的效果影 响产品的质量。均质机的作用主要有： 提高产品的均 匀度和稳定性； 增加保质期； 减少反应时间从而节省 大量催化剂或添加剂； 改变产品的稠度改善产品的 口 味 和 色 泽 等 等 ， 均 质 机 广 泛 应 用 于 食 品 、乳 品 、饮 料 、制 药 、精 细 化 工 和 生 物 技 术 等 领 域 的 生 产 、科 研 和技术开发。
的实用价值。
关键词： 乳制品； 均质； 均质机
中图分类号： ＴＳ２５２．３
文献标识码： Ａ
文章编号： １００１－ ２２３０（ ２００７） １０－ ００５５－ ０４
Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｏｍ ｏｇｅｎｉｚｅｒ
ＬＵＯ Ｙａ－ ｚｈｏｕ， ＬＵ Ｙｏｎｇ－ ｑｉａｎｇ， ＷＡＮＧ Ｗｅｎ－ ｌｅｉ
③关机。先将调压手柄卸压， 再关主电动机， 最后 关冷却水。 ４．３ 高压均质机的操作注意事项
& "调 压 时 ， 当 手 感 觉 到 已 经 受 力 时 ， 须 十 分 缓 慢 地加压。
’ "均 质 物 料 的 温 度 以６５ ℃左 右 为 宜 ， 不 宜 超 过 ８５℃。
③物料中的空气含量应在２％以下。 ④严禁带载启动。 ⑤工作中严禁断料。 ⑥进口物料的颗料度对软性物料在７０目以上， 对 坚 硬 颗 粒 在１００目 以 上 。 禁 止 粗 硬 杂 质 进 入 泵 体 。 ⑦设备运转过程中， 严禁断冷却水。 ⑧均质阀组件为硬脆物质， 装拆时不得敲击。 / "停 机 前 须 用 净 水 洗 去 工 作 腔 内 残 液 。