Onko suurempi homogenisaattorin nopeus, sitä parempi?

Aug 08, 2020

Homogenisaattorilla on tärkeä rooli teollisuuslaitteiden sekoitusjärjestelmässä, erityisesti kiinteiden ja nesteiden sekoittamisessa, neste-neste-sekoituksessa, öljy-vesi-emulgoinnissa, dispersiossa ja homogenoinnissa, leikkaushionnassa. Syy siihen, miksi sitä kutsutaan emulgointikoneeksi, on kyetä ymmärtämään emulgoinnin rooli. Öljy-vesi-kaksivaiheisen väliaineen täydellisen sekoittamisen jälkeen emulsio voidaan jakaa kahteen järjestelmään: öljy veteen tai öljy vedessä. Emulgointia varten on vähintään kaksi vaatimusta. Ensinnäkin mekaanisen leikkauksen dispergointivaikutus on voimakas, ja nestemäinen väliaine leikataan samanaikaisesti öljyfaasin kanssa ja dispergoidaan pieniksi hiukkasiksi. Nämä kaksi ovat tarkoituksenmukainen emulgointiaine, joka toimii väliaineena öljy- ja vesimolekyylien välillä. Latauksen ja molekyylien välisen voiman avulla emulsio voidaan varastoida tarvitsemamme ajan mukaisesti.


Emulgointikoneen leikkausvaikutus vaikuttaa suoraan lopulliseen hienouteen. Analyysin jälkeen se liittyy pääasiassa terän terävyyteen, kovuuteen, roottorin ja staattorin väliseen välykseen, kahden leikkaavan reunan suhteelliseen liikenopeuteen ja sallittuun partikkelikokoon. Yleensä terän terävyys, kovuus, roottorin välinen välys ja sallittu partikkelikoko on periaatteessa asetettu tai niitä ei haluta muuttaa. Roottorin suhteellinen liikenopeus on tärkein tekijä, joka näkyy roottorin kehänopeudella (koska staattori on paikallaan). Jos lineaarinen nopeus on suuri, säteittäisen virtausnesteen leikkaus- tai iskutiheys on suuri, joten jauhatusvaikutus on vahva ja päinvastoin. Kuitenkin mitä suurempi lineaarinen nopeus, sitä parempi. Kun se saavuttaa erittäin korkean arvon, on taipumus estää virtaus (aivan kuten soturi, jolla on korkea taito, voi kääntää miekkansa vastustamaan kohdasta tulevaa nuolta). Siksi virtausnopeudesta tulee hyvin pieni ja lämpö on erittäin korkea, ja jotkut materiaalit kerääntyvät vuorostaan, mikä ei tee lopputuloksesta ihanteellista.


Onko sekoitusnopeus leikkausnopeus? Ne, jotka ovat opiskelleet fysiikkaa lukiossa, tietävät, että nopeus voidaan jakaa kulmanopeuteen ja lineaariseen nopeuteen. Leikkausnopeus viittaa tietysti lineaariseen nopeuteen ja lineaarinen nopeus=kulmanopeus × halkaisija × π. Siksi miksi teollisen emulgointikoneen pyörimisnopeus (kulmanopeus) on yleensä vain 3000 rpm tai 1500 rpm, kun taas laboratorion emulgointikoneen kierrosluku on 10000 rpm tai 1500 rpm 280000 rpm: ssä otetaan huomioon halkaisijakerroin niin, että kaksi on lähellä, ja lopullinen vaikutus on lähellä. Toisesta näkökulmasta laboratoriotestille on ominaista vähemmän määrää, joten jos roottorin staattorin fyysisen koon tulisi sopeutua vastaavaan pieneen määrään, halkaisijan on oltava pieni. Pienen halkaisijan negatiivisen vaikutuksen kompensoimiseksi lineaariseen nopeuteen roottorin kulmanopeutta on lisättävä, jolloin muodostuu&"; nopea nopeus GG"; kokeellisen instrumentin.

Edellä esitetystä voidaan nähdä, että emulgointikoneen pyörimisnopeutta (kulmanopeutta) tulisi tarkastella yhdessä todellisen käsittelykapasiteetin kanssa.


Saatat myös pitää