[发明专利]高剪切和高循环流量型的乳化机定-转子结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工、食品、制药领域用的乳化机的关键部件，尤其涉及一种高剪切和高循环流量型的乳化机定-转子结构。 

背景技术

乳化工序是化工、食品、制药等行业多见的一种单元操作，是指将两种不相溶的液体（其中之一几乎总是水,另一相为不溶于水的“油”）转变成均匀分布的液/液分散乳液体系的过程。 根据乳状液稳定性理论，要使形成的分散体系长期保持相对稳定状态，液滴应尽可能小。在实际操作中，液滴减小主要靠乳化机实现。乳化机的作用是给乳化操作提供机械能，使一相混入到另一相之中，通过粗液滴的变形和破裂，使粗液滴的直径不断减小以至最终完成乳化过程。常用的乳化机械有：搅拌机、高压均质机、超声波乳化机、胶体磨以及定-转子乳化机等。搅拌机通常只能作为粗乳化设备；高压均质机和超声波乳化机不仅能耗较大，而且混合的功能较差，用它们乳化的产品均一性不够好；胶体磨严格地讲属于定-转子系统，缺点是乳液在环隙中的停留时间短，一般要经过多次循环乳化，或用几台胶体磨串联起来操作；定-转子型乳化机由于具有自循环的功能，克服了胶体磨的不足，一般以间歇方式操作，只要给予一定的时间，就可保证整个容器内的物料全部充分地乳化，因而乳化效果好，在实际操作中得到较广泛的应用，乳化机典型的定-转子结构，可分成两类：循环型和剪切型。现在市场上存在的各种定-转子结构，流量和剪切往往是一对矛盾，对于一定的输入功率，有些结构产生的循环流量大，而剪切力相对较小，循环型通常属于此类；另一些结构则产生的剪切力较大，而循环流量相对较小，剪切型通常属于此类。对于无粒度变化要求的分散、混合操作，可选用循环型结构，因为循环型具有较高的混合强度，可在较短时间内，使各相物料混合均匀，当乳化作业要求供给足以使液体颗粒破碎的力，从颗粒破裂的角度看，剪切型结构较佳，但从提高生产能力，缩短乳化时间考虑，又希望液体能不断进出定-转子间的间隙，即循环流量越大越好，对于有粒度变化要求的分散、混合操作，要求选用循环流量和剪切力都较大的结构，此类乳化作业对于乳化、分散和混合等操作，定-转子结构产生的循环流量和剪切力都应越大越好，但现有结构尚难满足这种要求。 

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种乳化机的定-转子结构，综合了高剪切和高循环，试验证明，用于乳化、分散和混合，都具有很好的效果。 

为解决现有技术存在的问题，本发明采取的技术方案为：一种高剪切和高循环流量型的乳化机定-转子结构，由定子和转子构成，其特征在于：所述的定子和转子均设有1-5排圆孔，所述转子中间还设有2-5块筋板。 

所述定-转子之间的间隙为0.1-0.3mm，相对速度为2800-3500r/min。 

所述定子和转子设有3排圆孔，所述转子中间设有3块筋板。 

本发明所述的定-转子结构，转子中间的筋板随同转子转动，带动流体产生高度湍流，定子和转子之间的间隙很小，而相对速度很高，因此该间隙成为高度层流剪切区，而定转子上设有一排排圆孔，通过控制定子和转子上开孔的数量和孔径的大小，可以控制循环流量的大小。本发明所述的定-转子结构综合了高剪切和高循环，试验证明，用于乳化、分散和混合，都具有很好的效果。 

附图说明

图1是本发明定-转子的机构示意图； 

1 转子，2定子，3 筋板，4轮毂，5 圆孔。

具体实施方式

如图1所示的一种高剪切和高循环流量型的乳化机定-转子结构，由定子和转子构成，其中，定子和转子均设有1排圆孔，用以控制循环流量的大小；转子中间还设有3块筋板，随同转子转动，带动流体产生高度湍流；定-转子之间的间隙为0.2mm，相对速度为3000r/min，该间隙成为高度层流剪切区。用此设备生产豆奶，加入一定量的单甘脂，进料粒度80目，只需30 min，可使整个容器内的豆奶完全、充分地均质乳化，得到的豆奶细腻，无颗粒感，多次取样在显微镜下观察，粒度≤5 L m，而且乳液稳定，无分层现象。实验证实，本发明所述的定-转子结构综合了高剪切和高循环，试验证明，用于乳化、分散和混合，都具有很好的效果。 

以上对本发明做了详尽的描述，但本发明不限于上述的实施例。凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。