高壓微射流均質(zhì)機(jī)通過(guò)電動(dòng)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)增壓泵產(chǎn)生高壓(最高可達(dá)30,000psi甚至更高),使物料在金剛石交互容腔的微通道內(nèi)經(jīng)歷高速剪切、對(duì)射碰撞、空穴效應(yīng)等復(fù)合物理作用,最終實(shí)現(xiàn)顆粒破碎與均質(zhì)化。以下從核心原理、關(guān)鍵部件、作用力、操作流程、技術(shù)特點(diǎn)五個(gè)方面展開(kāi)介紹:
一、核心原理
高壓微射流均質(zhì)機(jī)利用電動(dòng)液壓系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)增壓泵,將液壓壓力放大至目標(biāo)值(最高可達(dá)30,000psi)。物料在高壓下被擠入金剛石交互容腔的微通道內(nèi),經(jīng)歷以下過(guò)程:
加壓:增壓泵提升壓力至設(shè)定值。
控制:高壓泵及控制閥精確調(diào)節(jié)參數(shù),確保物料以穩(wěn)定壓力進(jìn)入容腔。
噴射:高壓流體以射流形式高速碰撞,速度可達(dá)500m/s。
均質(zhì):顆粒/細(xì)胞通過(guò)剪切力與碰撞力破碎細(xì)化,形成納米級(jí)均一分布。
二、關(guān)鍵部件
動(dòng)力單元:包含電機(jī)、油泵和液壓增壓泵,為物料加壓、加速產(chǎn)生高速液體射流提供動(dòng)力。
金剛石交互容腔:核心處理單元,內(nèi)部為固定幾何形狀的Y型或Z型微孔道(最小孔徑可達(dá)50um),物料在此發(fā)生高剪切、高頻振蕩、空化和對(duì)流沖擊等作用。
控制系統(tǒng):數(shù)字調(diào)節(jié)壓力、流速等參數(shù),支持循環(huán)處理以滿足不同粒徑需求。
三、作用力分析
剪切力:物料以超音速通過(guò)微孔道時(shí),受到每秒千萬(wàn)次的高剪切力作用。
碰撞力:射流在交叉碰撞區(qū)發(fā)生劇烈碰撞,產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力。
空穴效應(yīng):被柱塞壓縮的物料內(nèi)積聚了極高的能量,通過(guò)限流縫隙時(shí)瞬間失壓,造成高能釋放引起空穴爆炸,致使物料強(qiáng)烈粉碎細(xì)化。
四、操作流程
物料準(zhǔn)備:需預(yù)先過(guò)濾或離心,去除大顆粒雜質(zhì),防止堵塞微孔道。建議最小樣品量≥14ml。
進(jìn)料:通過(guò)自吸或喂料泵將液液或固液混合物料注入高壓缸。
加壓與均質(zhì):?jiǎn)?dòng)動(dòng)力單元,逐步升高壓力至設(shè)定值,避免瞬間高壓損壞設(shè)備。物料在高壓下經(jīng)金剛石容腔的微孔道加速,形成超音速射流,在交叉碰撞區(qū)發(fā)生劇烈剪切與空穴效應(yīng)。
粒徑檢測(cè)與循環(huán)處理:根據(jù)物料粒徑檢測(cè)結(jié)果(如激光粒度儀監(jiān)測(cè)),重復(fù)處理多次直至達(dá)到目標(biāo)粒徑。
出料與清潔:處理完成后,通過(guò)出料口收集均質(zhì)化樣品,注意管路清潔避免污染。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。