En vanlig form av homogeniseringsteknik är rotor-stator-systemet enligt professor P. Willems. Olika typer av rotorer och statorer avgör – beroende på varvtalet – dispergeringsresultatet. Rotor-stator-systemet är hjärtat i varje blandnings- och homogeniseringsanläggning för emulsioner och suspensioner.
Så fungerar ett rotor-stator-system
- 1InsugningProdukten sugs in centralt i rotor-stator-systemet.
- 2AccelerationDen snabbt roterande rotorn accelererar den centrifugalt utåt.
- 3SkjuvningVid tandkransarna accelereras den kraftigt och bromsas i skjuvspalten upp nästan till 0.
- 4FinfördelningDe högfrekventa skjuvkrafterna ger en optimal dispergerings- och emulgeringseffekt.
En stabil emulsion kräver en så stor total droppyta som möjligt – det uppnås endast med mycket små droppar och ett lämpligt emulgeringsmedel, till exempel vid olja-i-vatten- eller vatten-i-olja-emulsioner.
Användningsområden för homogeniseringsteknik
Emulgering
Blandning av två vätskor som inte är stabilt blandbara: en hydrofob fas (t.ex. olja) och en hydrofil fas (t.ex. vatten) blandas varaktigt med varandra.
Suspendering
Fördelning av ett olösligt fast ämne i en vätska – ofta med hög turbulens och speciella rotorgeometrier, till exempel för aktiva substanser eller färgpartiklar.
Upplösning
Vid upplösning av ämnen i en vätska krävs i regel hög turbulens för att uppnå effektiva produktionstider.
Desagglomerering
Inarbetning och finfördelning av torra partiklar (t.ex. pulver) i vätskor. Torra pulver tenderar att klumpa sig.
Avgörande för finheten: geometri, skjuvspalt och periferihastighet
Oavsett om det gäller emulsion, suspension, lösning eller desagglomerering – tre faktorer avgör hur fint resultatet blir med en homogenisator:
Utformningen av rotor-stator-systemet är avgörande för en optimal dispergeringseffekt. Med många års erfarenhet dimensionerar SEEFRIED Verfahrenstechnik GmbH rätt dispergeringssystem för er uppgift.
Uppfinnarkunnande inom rotor-stator-teknik
Vår kunskap om rotor-stator-system har familjehistoria: Erwin Seefried, far till vår grundare André Seefried, står sedan 1978 som uppfinnare i patent på homogenisatorer – bland annat på rotor-stator-tandningar, en dispergeringsrotor med labyrinttandning, en skyddsanordning på rotorn och tillflödet direkt in i rotorns öga. Denna erfarenhet använder vi i dag vid dimensionering, optimering och reparation av homogenisatorer. Till patentöversikten →
Vanliga frågor om homogeniseringsteknik
Hur fungerar en rotor-stator-homogenisator?
Rotorn roterar med hög hastighet förbi den tandade statorn. Produkten sugs in centralt, accelereras utåt och bromsas kraftigt i skjuvspalten mellan tandningarna. De skjuvkrafter som då uppstår finfördelar droppar och partiklar och ger en optimal dispergerings- och emulgeringseffekt.
Vad avgör finheten hos en emulsion eller suspension?
Avgörande är rotor-stator-systemets geometri (antal tänder och tandrader, storleken på tandluckorna), skjuvspaltens storlek och periferihastigheten – alltid anpassade till produktens viskositet och känslighet.
Vad är skillnaden mellan emulgering och suspendering?
Vid emulgering blandas två vätskor som inte är stabilt blandbara, t.ex. olja och vatten, varaktigt med varandra – oftast med hjälp av ett emulgeringsmedel. Vid suspendering fördelas ett olösligt fast ämne jämnt i en vätska.
Hjälper ni till vid valet av rätt homogenisator?
Ja. Utifrån vår långa erfarenhet dimensionerar vi det lämpliga rotor-stator-systemet för er produkt och era processkrav.