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均质技术与转子-定子系统

均质技术中一种常见的形式是 P. Willems教授提出的转子-定子系统。不同类型的转子和定子会根据转速决定分散效果。转子-定子系统是所有用于乳液和悬浮液的混合与均质设备的核心。

转子-定子系统的工作原理

  1. 1吸入产品从中心被吸入转子-定子系统。
  2. 2加速高速旋转的转子借助离心力将产品向外加速。
  3. 3剪切产品在齿圈处被强烈加速,并在剪切间隙中被制动至几乎为0。
  4. 4破碎高频剪切力可确保实现最佳的 分散和 乳化效果.

稳定的乳液需要尽可能大的液滴总表面积——这只有通过极小的液滴和合适的乳化剂才能实现,例如水包油或油包水乳液。

均质技术的应用领域

乳化

将两种无法稳定混合的液体进行混合:疏水相(如油)与亲水相(如水)被持久地混合在一起。

没有乳化剂时,乳液容易发生相分离——乳液最重要的特性就是稳定性。

悬浮

将不溶性固体分散于液体中——通常需要高湍流和特殊的转子几何结构,例如用于 活性成分 或 色素颗粒.

在制药领域,通过这种方式将 混悬液 均匀混入 凝胶 和油性软膏中,以避免沉降。

溶解

将物质溶解于液体中时,通常需要高湍流,以实现高效的生产时间。

解团聚

将干燥颗粒(如粉体)加入液体并进行破碎。干燥粉体容易结块。

在 分散 过程中,团聚体被机械破碎,从而在润湿时获得尽可能大的表面积。

决定细度的关键:几何结构、剪切间隙和线速度

无论是乳液、悬浮液、溶液还是解团聚,均质机所能达到的细度都取决于三个因素:

合适的几何结构取决于产品的黏度和敏感性。吸入特性、齿数和齿排数以及齿隙大小都很重要。
剪切间隙转子与定子之间的距离决定了产品所受剪切的强度。
线速度线速度(m/s)越高,分散效果越强——这需要与几何结构和剪切间隙共同配合。

转子-定子系统的形状设计对实现最佳分散效果起决定性作用。凭借多年经验, SEEFRIED Verfahrenstechnik GmbH 可为您的应用设计合适的分散系统。

源自发明人的转子-定子技术专业知识

我们在转子-定子系统方面的知识源于家族传承:自1978年起,我们创始人André Seefried的父亲Erwin Seefried即作为发明人出现在多项均质机相关专利中,涉及转子-定子齿合结构、带迷宫式齿合的分散转子、转子上的防护装置以及直接通入转子眼的进料方式等。如今,我们将这些经验运用于均质机的设计、优化和维修。 查看专利概览 →

均质技术常见问题

转子-定子均质机是如何工作的?

转子以高速从带齿的定子旁掠过。产品从中心被吸入,向外加速,并在齿合之间的剪切间隙中被强烈制动。由此产生的剪切力将液滴和颗粒破碎,确保实现最佳的分散和乳化效果。

什么决定了乳液或悬浮液的细度?

关键在于转子-定子系统的几何结构(齿数和齿排数、齿隙大小)、剪切间隙大小以及线速度——三者均需根据产品的黏度和敏感性进行匹配。

乳化与悬浮有什么区别?

乳化是将两种无法稳定混合的液体(如油和水)持久地混合在一起,通常需要借助乳化剂。悬浮则是将不溶性固体均匀分散于液体中。

你们能协助选择合适的均质机吗?

可以。基于多年经验,我们会根据您的产品和工艺要求设计合适的转子-定子系统。

需要规划或优化均质工艺吗?

我们可协助您设计和选择合适的转子-定子系统——欢迎致电 +49 4203 789492 或发送电子邮件至 info@s-vt.net.