實驗側入式高速乳化機工作原理:轉子帶有葉片高速旋轉產生強大的離心力場,在轉子中心形成很強的負壓區(qū),料液(液液、或液固相混合物)從定轉子中心被吸入,在離心力的作用下,物料由中心向四周擴散,在向四周擴散過程中,物料首先受到葉片的攪拌,并在葉片端面與定子齒圈內側窄小間隙內受到剪切,然后進入內圈轉齒與定齒的窄小間隙內,在機械力和流體力學效應的作用下,產生很大的剪切、摩擦、撞擊以及物料間的相互碰撞和摩擦作用而使乳化相顆粒或液滴破碎。隨著轉齒的線速度由內圈向外圈逐漸增高,粉碎環(huán)境不斷改善,物料在向外圈運動過程中受到越來越強烈地剪切、摩擦、沖擊和碰撞等作用而被粉碎得越來越細從而達到均質乳化目的。
影響乳化乳化結果的因素有以下幾點

1 乳化頭的形式（批次式和連續(xù)式）（連續(xù)式比批次好）
2 乳化頭的剪切速率 （越大，效果越好）
3 乳化頭的齒形結構（分為初齒，中齒，細齒，超細齒，約細齒效果越好）
4 物料在乳化墻體的停留時間，乳化乳化時間（可以看作同等的電機，流量越小，效果越好）
5 循環(huán)次數（越多，效果越好，到設備的期限，就不能再好）
 
線速度的計算
剪切速率的定義是兩表面之間液體層的相對速率。
– 剪切速率 (s-1) = v 速率 (m/s)
g 定-轉子 間距 (m)
由上可知，剪切速率取決于以下因素：
– 轉子的線速率
– 在這種請況下兩表面間的距離為轉子-定子 間距。
IKN 定-轉子的間距范圍為 0.2 ~ 0.4 mm
 
速率V= 3.14 X D（轉子直徑）X 轉速 RPM / 60
超高速乳化均質乳化機的高的轉速和剪切率對于獲得超細微懸浮液是最重要的。根據一些行業(yè)特殊要求，依肯公司在ERS2000系列的基礎上又開發(fā)出ERX2000超高速剪切乳化機機。其剪切速率可以超過200.00 rpm，轉子的速度可以達到66m/s。在該速度范圍內，由剪切力所造成的湍流結合專門研制的電機可以使粒徑范圍小到納米級。剪切力更強，乳液的粒經分布更窄。
 
  同時,在轉子中心負壓區(qū),當壓力低于液體的飽和蒸汽壓(或空氣分離壓)時,產生大量氣泡,氣泡隨液體流向定轉子齒圈中被剪碎或隨壓力升高而潰滅。潰滅瞬間,在汽泡的中心形成一股微射流,射流速度可達100 m/ s ,甚至300 m/ s ,其產生的沖擊力可用水錘壓力公式估算,即P = ρCaC ,其中ρ為液體密度; Ca為液體中的聲速; C為微射流速度。設C為100 m/ s ,則產生的脈沖壓力就接近200M Pa ,這就是空穴效應。強大的壓力波可使軟性、半軟性顆粒被粉碎,或硬性團聚的細小顆粒被乳化。

     由分析可知,物料在定轉子腔內被均質的機理較復雜,筆者認為剪切起主導作用,其次是空穴作用。

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