高壓微射流均質(zhì)機(jī)是一種利用高壓微射流技術(shù)實現(xiàn)物料納米級處理的專業(yè)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域。其核心工作原理是通過電動液壓系統(tǒng)驅(qū)動增壓泵產(chǎn)生高壓(最高可達(dá)30,000psi或420MPa),使物料在金剛石交互容腔的微通道內(nèi)因高剪切力和碰撞力實現(xiàn)破碎、分散及乳化。該設(shè)備采用兩級均質(zhì)設(shè)計,配備精密部件如陶瓷柱塞桿,并可選配在位冷卻系統(tǒng)以控制溫度,確保樣品活性。
1、動力系統(tǒng):
高壓泵:是核心部件之一,能夠產(chǎn)生高的壓力,通常工作壓力可達(dá)數(shù)萬到十幾萬甚至更高的壓力值,用于為物料提供強(qiáng)大的推動力,使物料能夠以高速進(jìn)入微射流通道。常見的有柱塞泵等類型,其具有結(jié)構(gòu)緊湊、能夠提供穩(wěn)定且可調(diào)節(jié)的壓力輸出等特點,可根據(jù)不同的處理需求調(diào)整壓力大小。
2、微射流部件:
微射流器:由特殊的耐高壓材料制成的微小通道結(jié)構(gòu)組成,一般包括一個固定部件和一個可相對運(yùn)動的部件(如閥芯和閥座),兩者精密配合形成微米級的狹縫或孔道。當(dāng)高壓物料通過這個極小的通道時,會受到強(qiáng)烈的剪切力、摩擦力以及高速撞擊等作用,實現(xiàn)對物料的精細(xì)均質(zhì)處理。其精度通??蛇_(dá)到微米甚至納米級,以確保對物料顆粒的高效破碎和均勻分散。
碰撞腔:部分均質(zhì)機(jī)設(shè)有專門的碰撞腔結(jié)構(gòu),物料在高壓下進(jìn)入碰撞腔后,會發(fā)生劇烈的碰撞和能量交換,進(jìn)一步增強(qiáng)對物料的處理效果,使物料的粒度分布更加均勻,顆粒大小更符合要求。
3、傳動系統(tǒng):
連接動力系統(tǒng)和微射流部件,確保動力能夠準(zhǔn)確、穩(wěn)定地傳遞到微射流器上,保證微射流器的正常往復(fù)運(yùn)動或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。一般采用高強(qiáng)度、耐腐蝕的材料制造,以適應(yīng)長期在高負(fù)荷、高腐蝕性環(huán)境下的工作需求,并且具備良好的密封性能,防止物料泄漏和外界雜質(zhì)進(jìn)入。
4、控制系統(tǒng):
配備先進(jìn)的控制系統(tǒng),能夠精確控制高壓泵的壓力輸出、微射流器的運(yùn)動頻率和幅度等參數(shù)。可以根據(jù)不同的物料特性和處理要求,靈活調(diào)整操作參數(shù),實現(xiàn)自動化、智能化的操作。同時,還能實時監(jiān)測設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),如壓力、溫度、流量等參數(shù),一旦出現(xiàn)異常情況,及時發(fā)出警報并采取相應(yīng)的保護(hù)措施,確保設(shè)備的安全運(yùn)行。
5、機(jī)身及外殼:
通常采用堅固耐用的金屬材料制造,具有良好的強(qiáng)度和剛性,能夠承受內(nèi)部高壓環(huán)境產(chǎn)生的壓力和振動。外殼還具備良好的密封性和防腐性能,防止物料泄漏對設(shè)備造成損壞,同時也能保護(hù)內(nèi)部部件免受外界環(huán)境的侵蝕,延長設(shè)備的使用壽命。此外,機(jī)身的設(shè)計會考慮便于操作和維護(hù),如有合理的布局方便人員進(jìn)行參數(shù)設(shè)置、調(diào)試和日常維護(hù)等工作。
