Технология гомогенизации часто строится на системе ротор-статор по профессору P. Willems. Различные типы роторов и статоров определяют — в зависимости от частоты вращения — результат диспергирования. Система ротор-статор — сердце любой установки смешивания и гомогенизации для эмульсий и суспензий.
Как работает система ротор-статор
- 1ВсасываниеПродукт центрально всасывается в систему ротор-статор.
- 2УскорениеБыстро вращающийся ротор центробежно разгоняет его к периферии.
- 3СдвигНа зубчатых венцах он сильно ускоряется, а в зазоре сдвига тормозится почти до нуля.
- 4ИзмельчениеВысокочастотные сдвиговые усилия обеспечивают оптимальный результат диспергирования и эмульгирования.
Для стабильной эмульсии необходима максимально большая суммарная поверхность капель — этого можно достичь только при очень малых каплях и подходящем эмульгаторе, например в эмульсиях масло/вода или вода/масло.
Области применения технологии гомогенизации
Эмульгирование
Смешивание двух жидкостей, не образующих устойчивую смесь: гидрофобная фаза (например, масло) и гидрофильная фаза (например, вода) соединяются друг с другом на длительное время.
Суспендирование
Распределение нерастворимого твёрдого вещества в жидкости — часто при сильной турбулентности и специальной геометрии ротора, например для действующих веществ или частиц красителей.
Растворение
Для растворения веществ в жидкости, как правило, требуется сильная турбулентность, чтобы достичь эффективного времени производства.
Деагломерация
Введение и измельчение сухих частиц (например, порошков) в жидкостях. Сухие порошки склонны к образованию комков.
Решающее значение для тонкости: геометрия, зазор сдвига и окружная скорость
Будь то эмульсия, суспензия, раствор или деагломерация — три фактора определяют, насколько тонким получится результат при использовании гомогенизатора:
Форма системы ротор-статор имеет решающее значение для оптимального диспергирующего действия. Благодаря многолетнему опыту компания SEEFRIED Verfahrenstechnik GmbH подбирает подходящую систему диспергирования для Вашей задачи.
Опыт изобретателей в технологии ротор-статор
Наши знания о системах ротор-статор имеют семейную историю: Erwin Seefried, отец нашего основателя André Seefried, с 1978 года указан изобретателем в патентах на гомогенизаторы — среди прочего на зубчатые профили ротора и статора, диспергирующий ротор с лабиринтным зубчатым профилем, защитное устройство на роторе и подачу непосредственно в окно ротора. Этот опыт мы используем сегодня при проектировании, оптимизации и ремонте гомогенизаторов. К обзору патентов →
Часто задаваемые вопросы о технологии гомогенизации
Как работает гомогенизатор ротор-статор?
Ротор с высокой скоростью проходит мимо зубчатого статора. Продукт центрально всасывается, разгоняется к периферии и сильно тормозится в зазоре сдвига между зубчатыми профилями. Возникающие при этом сдвиговые усилия измельчают капли и частицы и обеспечивают оптимальное диспергирующее и эмульгирующее действие.
Что определяет тонкость эмульсии или суспензии?
Решающее значение имеют геометрия системы ротор-статор (число зубьев и рядов зубьев, размер зубчатых промежутков), размер зазора сдвига и окружная скорость — каждый параметр подбирается с учётом вязкости и чувствительности продукта.
В чём разница между эмульгированием и суспендированием?
При эмульгировании две жидкости, не образующие устойчивую смесь, например масло и вода, соединяются на длительное время — как правило, с помощью эмульгатора. При суспендировании нерастворимое твёрдое вещество равномерно распределяется в жидкости.
Помогаете ли Вы в выборе подходящего гомогенизатора?
Да. На основе нашего многолетнего опыта мы подбираем подходящую систему ротор-статор для Вашего продукта и требований Вашего процесса.