Kolloid Değirmeni Çalışma Prensipleri – İçeriden Birinin Dağılımı
Ders kitabı saçmalıklarını unutun. Bir kolloid değirmeninin gerçek çalışma mantığı tek bir şeye indirgenebilir: binlerce devirde çığlık atan bir rotor ile hiç hareket etmeyen bir stator arasındaki gülünç derecede dar bir boşluk. Bu boşluğun içinde, milisaniyeler içinde-kesme, öğütme, dağıtma, emülsifikasyon, homojenleştirme-bir dizi fiziksel kargaşa meydana gelir. Sonuç? Parçacıklar veya damlacıklar mikron seviyesine kadar parçalanır. Bu makineyi herhangi bir sıradan öğütücüden temelde farklı kılan da budur. Ve işte tecrübelileri çaylaklardan ayıran bir gerçek: bu farkın kesinliği, onu nasıl ayarladığınız ve sürdürdüğünüz, grubunuzun geçip geçmeyeceğine doğrudan karar verir.
Yüksek hızlı kesme – darbe değil yırtılma
Sadece malzemeleri döven çekiçli değirmenden farklı olarak kolloid değirmeni, ham hızı kullanarak malzemeleri parçalara ayırır. Ana modeller rotoru yaklaşık 2.900 rpm'de döndürür. Üst düzey üniteler 4.000 rpm'yi aşarak size saniyede onlarca metrelik uç hızları sunar. Malzemeyi diş boşluğuna besleyin; stator dişleri onu geride tutarken rotor dişleri anında onu yakalar. Bu karşıt etki, o kadar yoğun bir kayma gerilimi yaratır ki, büyük parçacıklar yırtılarak açılır ve viskoz sıvılardaki büyük damlacıklar, küçük damlacıklara bölünür.
Çoğu kılavuzun atladığı ticari sır: Dişler rastgele değildir. Düzgün bir çok katmanlı spiral tasarım, aşamalı kesmeyi sağlar-yani, hiçbir malzeme parçası el değmeden içeri giremez. Ucuz bir makinede tek katmanlı dişler görürseniz uzaklaşın. Partinizin yarısını yeniden öğüteceksiniz.
Taşlama ve sürtünme – nihai inceliğinize gerçekten karar veren şey
Rotor-stator boşluğu sabit değildir. Tipik olarak 0,05 mm'den 2 mm'ye (veya görüşünüze bağlı olarak yukarıya) kadar bir saç genişliğine kadar bir ayarlama mekanizması aracılığıyla ince ayar yapabilirsiniz. Daha küçük boşluk, daha fazla sıkıştırma, daha fazla sürtünme ve daha iyi çıktı anlamına gelir. Gerçek üretimde boşluğu iki şeye göre ayarlarsınız: viskozite ve hedef incelik. Fıstık ezmesini-bir klasik olarak alın. Boşluk 0,1 ila 0,3 mm arasında ayarlanmıştır. Bu dar geçit, partiküller 2-50 mikrona ulaşana kadar macunu sıkar ve ovalar. Mikron altı mı ihtiyacınız var? Daha sonra tekrar çalıştırıyorsunuz. Ve yine. Malzemenin sirkülasyonu, yüksek hassasiyetli taşlamanın söylenmemiş kuralıdır. Tek geçiş mi? Gülünç.
Türbülans ve kavitasyon – ürününüzü dengeleyen gizli destek
Rotor döndükçe yalnızca kesmez,-odayı bir girdap karmaşasına dönüştürür. Bu türbülans iki şey yapar. Birincisi, malzemeyi taşlama bölgesi boyunca eşit şekilde dağıtır, böylece lokal tıkanma olmaz. İkincisi, küçük kavitasyon kabarcıklarını doğuran mikro basınç düşüşleri yaratır. Bu kabarcıklar patladığında, topakları parçalayan şok dalgaları yayarlar. Bu, yağ-su sistemlerini emülsifiye etmek için altındır.
İçeriden not: kavitasyon yoğunluğu rastgele değildir. Rotor dişlerinin spiral açısına bağlıdır. İyi tasarlanmış bir diş profili, kavitasyon etkisini iki katına çıkarabilir ve tabakalaşmayı azaltabilir. Çoğu operatör bunu asla kontrol etmez-sadece fabrikanın gönderdiği şeyi kabul ederler.
Homojenizasyon ve dağılım – her geçişte aynı hissi vermenin nedeni
Hem rotor hem de stator çok katmanlı dişlere sahiptir. Bunları kaba, orta ve ince istasyonlar olarak düşünün. Malzeme her katmandan geçerek her aşamada ayrı bir kesme ve taşlama hareketi gerçekleştirir. Bu tekrarlayan, çok seviyeli işlem, katı-sıvı ve sıvı-sıvı sistemlerini tek bir tek biçimli yapıda harmanlanmaya zorlar.
Gerçek dünya numarası: ilerleme hızınızı ayarlayın. Malzemeyi çok hızlı boşaltırsanız, ince dişler işini yapamadan malzeme hızla dışarı çıkar. Çıkışta eşit olmayan macun göreceksiniz. Yavaşlayın, her katmanın ısırmasına izin verin. Her partide tutarlılığı-bu şekilde garanti edersiniz. Gıda ve ilaç tesislerinin kolloid değirmenlerine güvenmelerinin nedeni budur: gösterişli oldukları için değil, her sürülebilir ürün veya krema kavanozunun aynı hissi vermesini sağladıkları için.
Çaylakların yandığı yapı-prensip etkileşimi
Bir kolloid değirmeninin gerçekten nasıl çalıştığını anlamak için parçalara ayrı ayrı bakmayı bırakın. Bakın birbirleriyle nasıl kavga ediyorlar? Statorun iç yüzüne işlenmiş eşmerkezli oluklar vardır. Rotor, elinizin üzerinde tuttuğunuz ayarlama mekanizması tarafından kontrol edilen-mikron düzeyinde bir hassasiyetle bunlara oturur. Malzeme girer (yerçekimi veya besleme pompası), öğütme bölgesine çarpar, kesilir, taşlanır, kavitasyona uğrar, homojenleştirilir ve ardından merkezkaç kuvvetiyle dışarı fırlatılır. Ölü bölge yok, geride kalıntı kalmıyor. Sıhhi sınıf kolloid değirmenlerinin gıda ve ilaçlar için GMP'yi karşılayabilmesinin nedeni budur: sıfır tutma, tam temizlenebilirlik.
Özetle
Yazılı olmayan sektör fikir birliği: Verimlilik ve incelik yalnızca RPM ve boşlukla ilgili değildir. Malzemenizin viskozitesine ve besleme sıcaklığına göre yaşar ve ölürler. Viskozite çok mu yüksek? Kısayol beslemeden önce-sulandırmanız gerekir. Sıcaklık çok mu yüksek? Soğutma suyunu ceketin içinden akıtın, aksi takdirde mekanik contalar pişer ve hassasiyetinizi kaybedersiniz. Bu iki parametreyi göz ardı ederseniz, ürününüz spesifikasyonlara uymadığı sürece contaları her üç ayda bir değiştireceksiniz. Bu hiçbir zaman broşürde yer almayan,-ama işinizde kalıp kalmayacağınıza karar veren türden bir ayrıntıdır.
