專利名稱:一種乳化機的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種乳化機,尤其是一種涉及內外循環均質乳化機。
背景技術:
現代生物技術是當今生命科學中發展最活躍、最迅速的領域。生物技術為解決人 類面臨的食品與營養、環境與健康等重大問題開辟了新的途徑,其應用范圍已遍及醫 藥衛生、輕工食品、能源、環境保護等各個領域,并逐漸形成了一批新興產業。國家 對該二大類產品的生產企業的技術裝備,強調要符合國際GMP標準要求,大力提倡和 推廣制備成型,質量控制中采用先進生產技術和裝備,以滿足制品的質量要求。均質 乳化機是醫藥衛生、生物和輕工日化行業的重要設備,均質器是其中的核心部件。目前,均質乳化機的類別主要有兩種 一是內循環式, 一般采用內循環、上均質、 可傾式,內循環的均質主要靠內部攪拌的方式,使鍋內物料進行循環,轉子是螺旋漿 式的四葉漿,定子外包轉子,定子與轉子間隙一般為0. 5mm,通過轉子的高速旋轉剪切, 物料沿著乳化容器的鍋壁在定子四周或底部吸入,經過定子與轉子葉片的剪切,往上 噴出;其缺點在于(1)因其均質器離乳化容器底部有一定距離,使密度較大的物料產 生沉底現象,不能得到充循環,影響均質效果;(2)其循環方式為均質器的底部吸入 中間噴出,宜使密度較小的物料產生漂浮現象,亦不能得到充循環;(3)均質器的軸 端面機械密封沒有冷卻系統,無法承受較長時間的高速運轉, 一般10~20分鐘就需停 下自然冷卻;(4)因其是在乳化容器鍋體內進行循環,使其生產容積受到影響, 一般 工作容積超過500L后其均質乳化效果開始下降。二是外循環, 一般采用外循環、下均質、不可傾,外循環由于將物料充分循環, 可較好地保證乳化容器的鍋底位置,鍋內物料的充分均質,如果采用德國的均質器, 均質頭的數量較多,剪切較為徹底,乳化效果較為理想;存在的問題(l)這類設備 因有外循環管,易殘留物料,清洗雖可用泵送水,但仍較為麻煩;(2)因難于實現可 傾式,出料稍麻煩和不盡徹底,但減少了設備的占用空間。發明內容本發明目的是提出一種結合內外循環優點的均質乳化機,均質器可以上下自由升 降調節均質乳化沖幾,剪切較為徹底,乳化效果較為理想;出料清洗方便的均質乳化機。 均質乳化機,包括均質器、乳化容器構成,均質器包括均質軸、轉子和定子構成、 均質軸與轉子連接,定子的齒圏與轉子的齒圏構成均質機構,均質軸上設有機械密封, 其特征是設有滑動套、液壓缸和滑動缸,液壓缸與滑動缸固定,滑動缸在滑動套內滑動;滑動缸與均質器固定并置于乳化容器的鍋底位置上下滑動。均質器軸設有機械密封連接,均質器采用雙端面的機械密封,機械密封與設置的冷卻腔連接,冷卻腔在滑動缸內;冷卻腔內設有自循環冷卻機械密封端面冷卻溶液, 如采用50%左右甘油溶液。滑動缸與均質器固定并置于乳化容器的鍋底中心。 設有均質器外循環進料接口和出料接口 ,兩者均可與滑動套連接。 均質器置于乳化容器的鍋底,轉軸很短,不會產生抖動,物料從均質器中間吸入, 四周噴出作內循環或者從中間吸入以及經均質器通過外循環及出料接口打入乳化容器 的鍋外管路,再從鍋身上部回到液面作外循環,可充分保證全部物料有均等機會流入 均質器,使物料顆粒在2微米以下,更加細膩。因此,均質器也可兼作出料泵及清洗 泵,使出料及清洗更加方便干凈。高速旋轉產生的離心力,使甩出的物料經過定子的兩組齒圏和轉子的三組齒圈組 成的均質機構,通過強烈的剪切將物料粉碎,同時均質軸采用獨特的浮動式結構,使 轉子和定子的非剪切面之間始終形成密閉腔,避免物料在非剪切面漏出 本發明真空均質乳化^L所具有的有益效果1、 均質器置于鍋體底部,轉軸很短,不會產生抖動,物料從均質器中間吸入,四 周噴出作內循環或者從中間吸入經均質器打入鍋外管路,再從鍋身上部回到液面作外循環,可以充分保證全部物料有均等機會流入均質器,使物料顆粒控制在2 (am以下,更 加細膩;2、 均質器可兼作出料泵及清洗泵,使出料及清洗更加方便干凈;3、 均質器采用獨特的結構,利用高速旋轉時產生的離心力,使甩出的物料經過由 定子的兩組齒圏和轉子的三組齒圏組成的均質機構,通過強烈的剪切將物料粉碎,同 時均質軸采用獨特的浮動式結構,使轉子和定子的非剪切面之間始終形成密閉腔,避 免物料在非剪切面漏出,定子上54個矩形齒組成的齒圏與轉子上的20個齒組成的齒 圈之間間隙在0. 3~0. 6mm之間,因此,每轉動一圏的剪切次數為一般均質器的3~5倍, 使其均質效果優于其它均質器。4、 均質器采用特別設計的雙端面機械密封,防止滲漏,并以50°/ 的甘油進行自循 環冷卻端面,^使均質器連續工作時間可達到2小時以上。5、 攪拌器刮;tl采用獨特設計,利用旋轉時產生的離心力及液流產生的的阻力使刮 板始終緊貼鍋壁,消除了 一般刮板因鍋體圓整度而發出的噪音或沒有完全刮清等問題。6、 本發明均質器可以升降,即可內循環又可外循環,使其不存在容積影響均質效 果的現象。本發明均質乳化機既可以內循環也可以外循環,同時兼作出料泵、清洗泵、冷卻 泵的多功能均質器,廣泛適用于生物制藥、食品、日用化工、精細化工等領域。如曰 用化學及化妝品工業用于制備護膚膏、剃須膏、洗發膏、牙膏、冷霜、防曬霜、洗面 奶、營養蜜、營養水、洗滌劑、洗發香波等。制藥工業用于乳膠、乳劑、藥膏(油膏)、 口服糖槳、液等。食品工業用于醬類、乳酪、口服液、營養液、嬰兒食品等。化學工 業用于乳膠、醬、皂化產品、膠粘劑、潤滑劑等。
圖l是本發明均質器結構示意2是本發明均質器定子結構示意3是本發明均質器轉子結構示意圖 圖4是本發明均質乳化器結構示意圖 圖5是本發明均質器轉子和定子俯視示意圖支座板l、電動機2、液壓缸3、滑動缸4、滑動套5、均質軸6、冷卻腔7、機械密 封8、均質器9、進料接口 10、外循環及出料接口 11,均質器定子12、定子矩形齒 12-1、均質器轉子13、轉子矩形齒13-1、攪拌系統14、循環出料系統15、平臺16、 平衡架17、液壓缸18。
具體實施方式
支座凈反l與電動才幾、液壓缸、滑動缸連接,電動4幾2與支Ji反連接、液壓缸3與 滑動套連接、滑動缸4滑動套連接、滑動套5與液壓缸、滑動缸連接,均質軸6與均 質器轉子機械密封連接,冷卻腔7與滑動缸連接,機械密封8與均質軸、均質器連接, 均質器9與均質軸、機械密封連接,進料接口 10與滑動套連接,外循環出料接口 11 亦與滑動套連才妄。滑動套連接設在乳化容器的鍋底中心,滑動套伸出鍋底中心底部,滑動套固定均質 器外循環進料接口和出料接口 ,外循環進料接口高于出料接口 。內循環使用時,均質器從滑動套向上伸出。進料接口和出料接口已經在均質器下部, 不起作用,均質器上部進料,均質器的四周出料;至外循環使用時,均質器降至最低, 物料從均質器上部進口和外循環進料接口進入,由于滑動套擋住均質器的四周,出料 只能經出料接口和接口管道排出,具有外循環使用的優點,又能排料出料。定子上(54個矩形齒)兩排圓周齒圏,與轉子上的(20個齒)三圏齒圏,定子齒 圈和轉子的齒圏相間,齒圏之間間隙在0. 3-0. 6mm之間,因此,每轉動一圈的剪切次 數為一般均質器的3-5倍,使其均質效果優于其它均質器。甘油溶液5(W左右進行自循 環冷卻端面,^使均質器連續工作時間達到二小時以上。攪拌系統的攪拌器刮板采用貼近鍋壁的設計,利用旋轉時產生的離心力及液流產 生的的阻力使刮板始終緊貼鍋壁。
權利要求
1、乳化機,包括均質器、乳化容器構成,均質器包括均質軸、轉子和定子構成、均質軸與轉子連接,定子的齒圈與轉子的齒圈構成均質機構,均質軸上設有機械密封,其特征是設有滑動套、液壓缸和滑動缸,液壓缸與滑動缸固定,滑動缸在滑動套內滑動;滑動缸與均質器固定并置于乳化容器的鍋底位置上下滑動。
2、 根據權利要求1所述的乳化機,其特征是均質器軸設有機械密封,并采用雙端 面的機械密封。
3、 根據權利要求2所述的乳化機,其特征是設置的冷卻腔,機械密封與設置的冷 卻腔連接,冷卻腔在滑動缸內;冷卻腔內設有自循環冷卻機械密封端面冷卻溶液。
4、 根據權利要求1或2所述的均質乳化機,其特征是滑動缸與均質器固定并置于 乳化容器的鍋底中心。
5、 根據權利要求1或2所述的乳化機,其特征是設有均質器外循環進料接口和出 料接口,兩者均與滑動套連接。
6、 根據權利要求1所述的乳化機,其特征是定子上設有兩排圓周齒圏,轉子上設 有三圏齒圈,定子齒圏和轉子的齒圏相間,齒圏之間間隙在0. 3-0. 6mm之間。
全文摘要
一種乳化機,尤其是均質乳化機,包括均質器、乳化容器構成,均質器包括均質軸、轉子和定子構成、均質軸與轉子連接,定子的齒圈與轉子的齒圈構成均質機構,均質軸上設有機械密封,設有滑動套、液壓缸和滑動缸,液壓缸與滑動缸固定,滑動缸在滑動套內滑動;滑動缸與均質器固定并置于乳化容器的鍋底位置上下滑動。設置冷卻腔,機械密封與設置的冷卻腔連接;冷卻腔內設有自循環冷卻機械密封端面冷卻溶液。滑動缸與均質器固定并置于乳化容器的鍋底中心。本發明均質乳化機既可以內循環也可以外循環,同時兼作出料泵、清洗泵、冷卻泵的多功能均質器,廣泛適用于生物制藥、食品、日用化工、精細化工等領域。
文檔編號B01F5/10GK101249394SQ200810024509
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月26日 優先權日2008年3月26日
發明者錢雷鳴, 健 龔 申請人:無錫紅旗日化裝備有限公司