衛生級高剪切乳化機是一種專為食品、制藥、化妝品及生物工程等對潔凈度要求高的行業設計的高效混合與均質設備。其核心功能是通過高速旋轉的轉子與定子之間的精密間隙,產生強烈的剪切力、撞擊力和湍流效應,將互不相溶的液體(如油與水)、固體顆粒或高黏度物料快速分散、細化并均勻乳化,形成穩定細膩的乳液、懸浮液或膏體。
可根據工藝需求配置不同形式的工作頭(如直連式、管線式或罐頂式),適用于批次或連續化生產。其轉速范圍廣(通常可達3,000–12,000 rpm),剪切速率高,能在短時間內實現微米級甚至亞微米級的粒徑分布,顯著提升產品穩定性、口感、外觀及功效。例如,在乳制品中制備奶油、酸奶,在藥劑中制備乳膏、注射用乳劑,或在化妝品中生產精華乳液、防曬霜等。
一、核心工作模塊
轉子與定子系統:作為乳化機的核心部件,轉子在電機驅動下高速旋轉,與定子形成精密間隙。物料通過該間隙時,承受高頻機械剪切、離心擠壓、液層摩擦、撞擊撕裂及湍流等綜合作用,實現液-液、液-固物料的細化分散、乳化及均質。轉子與定子的結構形式多樣,如爪式結構適用于比重較輕的懸浮物料,刀片結構則適用于比重較重的沉淀物料。
剪切頭:由轉子和定子組成,轉子以其j高的線速度和高頻機械效應產生強勁動能,使物料在轉、定子精密間隙中受到強烈剪切,從而達到分散、研磨、乳化的效果。
二、容器系統
主鍋(均質攪拌鍋):裝載需要乳化的原料和添加劑,是乳化過程的主要場所。主鍋通常采用不銹鋼316L材質,符合GMP認證標準,確保設備能夠達到衛生級要求。
預處理鍋與副鍋(水油鍋):用于物料的預處理和儲存,如預熱、溶解、混合等,確保進入主鍋的物料狀態穩定,提高乳化效果。
三、動力與傳動系統
電機:提供動力驅動轉子旋轉,是乳化機的動力來源。電機通常采用高效、節能的設計,以滿足長時間運行的需求。
減速機:將電機的高速旋轉轉換成轉子所需要的低速度,確保轉子在穩定的速度下運行,提高乳化效果。
四、控制系統
電控箱:對電機和乳化器的轉速、運行狀態進行控制和監測。通過電控箱,用戶可以設置乳化機的運行參數,如轉速、時間、溫度等,實現自動化控制。
傳感器與反饋系統:包括溫度傳感器、壓力傳感器等,用于實時監測乳化過程中的各項參數,并將數據反饋給控制系統。控制系統根據反饋數據調整乳化機的運行狀態,確保乳化過程的穩定性和可靠性。
五、輔助系統
真空系統:在真空狀態下進行乳化,可以去除物料中的氣泡,提高乳化效果。真空系統通常由真空泵、真空管道和真空表等組成。
液壓系統:用于升降乳化機的攪拌頭,方便用戶進行物料的添加和取出。液壓系統通常由液壓泵、液壓缸和液壓管道等組成。
加熱與冷卻系統:用于控制乳化過程中的溫度,確保物料在適宜的溫度下進行乳化。加熱系統通常采用電加熱或蒸汽加熱的方式,冷卻系統則采用水冷或風冷的方式。
