一种管道式超声波均质处理设备制造技术

技术编号:14046348 阅读:39 留言:0更新日期:2016-11-22 09:04
一种管道式超声波均质处理设备,包括尾端盲板法兰、首端盲板法兰、连接法兰、混合料液输送管、流量计、调节阀、均质液体溢流排出管和两组均质处理单元,其中每组均质处理单元包括外壳体、内置管道和多个超声波换能器,内置管道位于外壳体内,多个超声波换能器均匀固定连接在内置管道的外壁上,两组均质处理单元的一端通过连接法兰依次固定连接,两组均质处理单元的另外一端固定连接首端盲板法兰和尾端盲板法兰,本实用新型专利技术设备结构简洁可靠、制造难度不高,可以通过增加均质处理单元设备长度扩展设备的处理能力,满足大规模微胶囊化生产线的对均质工艺单元设备的处理能力需求。

一种管道式超声波均质处理设备

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种管道式超声波均质处理设备
技术介绍
植物精油是由天然香料中提取的珍贵的芳香成分,有着合成香料无法替代的特有香韵及对香气具有特殊贡献的微量元素,许多植物精油还具有缓解忧郁、镇静安神、杀菌消毒、日常保健等作用。我国有丰富芳香植物资源,有开发利用价值的芳香植物种类就有60多科400多种之多,已经规模化提取生产的植物精油有几十种,如常见的茉莉油、玫瑰油、桂花油、薰衣草油等。但是,植物精油中含有的有机化合物成分多、易挥发、化学性质极不稳定,在使用和贮存期间容易挥发、散失香味和香气或容易分解变质,使得植物精油不能得到有效利用。微胶囊技术作为精油产品深加工的一项关键技术愈来愈受到人们重视。用天然的或合成的高分子成膜材料将微量的植物精油包嵌起来,形成具有通透性壁壳的微米级大小的包覆物,这个工艺过程称为植物精油微囊化。其中,被包覆的植物精油称为芯材,而包覆芯材的物质称为壁材。植物精油微囊化,使得植物精油免受外界环境因素的影响、控制或延长其释香时间,从而达到预期的使用目的。植物精油微囊化生产过程中的一个特别重要的工艺环节,是对芯材(植物精油)、壁材(水溶性的高分子材料)及其它辅助液体的混合料液进行均质处理,即将非均质的混合体系中的分散相颗粒均匀地分散在连续相中,并同时降低分散相颗粒尺度,达到相对稳定的均一状态。由于目前普遍采用的机械搅拌的方法,常常造成微胶囊成品的粒径偏大、包油量少、包埋率低。为此人们分别尝试各类均质设备,包括;1)高压均质机使高压液体(通常大于200MPa)通过喷射器加速,形成高速射流,带动其中的固体颗粒作高速运动,然后与靶板(超硬材料,如纯陶瓷、金刚石或宝石)或相反方向的另一股射流形成高速碰撞,由于强烈撞击以及金刚石产生的超声振动,使其中的固体物料被超细化;具体有靶板式和对撞式两种形式。2)超声波均质机使用特定的超声波发生器在液料中产生超声波,通过超声波的能量传递与转换,使液体产生超声振动,振动的液体内部产生高频局部压力(局部最高压力可达800Mpa以上)振动,液体中的固体颗粒在交变压力作用下被细化。3)高剪切均质机采用了动定转子、双转子结构,在剪切力场和研磨力场下实现物料的超细化,典型的均质设备有砂轮磨、胶体磨、高剪切均质机等,主要是针对部分纤维状物料设计。以上这些均质设备主要是针对化工及乳品生产行业的需要而设计,其工艺条件苛刻、结构复杂,大多由国外引进,价格昂贵。而且对许多微胶囊品种,由于均质过程过于激烈,其伴随的物理化学反应,破坏了壁材的分子结构特性,使微胶囊的包埋效果变坏。也有科技工作者在实验室制备植物精油微胶囊过程中,使用超声波清洗机对混合料液进行均质处理,显著提升了微胶囊的品质和包埋率。受此启发,我们在制备多个品种(姜精油、大蒜油、玫瑰油、迷迭香油、薰衣草油等)的植物精油微胶囊过程中进行类似实验,均取得显著成效,表明超声波清洗机中采用的压电陶瓷换能器,可用于设计植物精油微胶囊化专用的超声波均质设备。这种清洗机用的超声波换能器在我国已有数十年的发展历史,制造工艺成熟、价格低廉,缺点是单只换能器发出的声功率不高,一般不超过120W。上述实验发现,在距其超声波发射面200mm以内,可在混合料液内产生显著的空化作用。
技术实现思路
针对以上缺点,本技术提供一种管道式超声波均质处理设备。本技术的目的是通过以下技术方案实现的:一种管道式超声波均质处理设备,包括尾端盲板法兰、首端盲板法兰、连接法兰、混合料液输送管、流量计、调节阀、均质液体溢流排出管和两组均质处理单元,两组均质处理单元的一端通过连接法兰依次固定连接,第一均质处理单元的另外一端固定连接首端盲板法兰,第二均质处理单元的另外一端固定连接尾端盲板法兰,第一均质处理单元靠近首端盲板法兰处设置有料液入口,混合料液输送管连接流量计,流量计连接调节阀,调节阀连接料液入口,第二均质处理单元靠近尾端盲板法兰处安装有均质液体溢流排出管。所述的均质处理单元包括外壳体、内置管道和多个超声波换能器,内置管道位于外壳体内,多个超声波换能器均匀固定连接在内置管道的外壁上,本技术的有益效果为:超声波换能器在内置管道外壁四周均匀密布,使得内置管道内部的混合料液可以均匀地受到足够强度的超声波作用,经均质处理的混合料液利用均质液溢流排出管自然排出,确保混合料液充满内置管道内,而利用调节阀可以方便地调节混合料液在内置管道中的停留时间,设备结构简洁可靠、制造难度不高,可以通过增加均质处理单元设备长度扩展设备的处理能力,满足大规模微胶囊化生产线的对均质工艺单元设备的处理能力需求。附图说明图1是本技术的轴向剖面图。图2是本技术的径向剖面图。具体实施方式下面结合附图举例对本技术作进一步说明:实施例1如图1-2所示:一种管道式超声波均质处理设备,包括尾端盲板法兰1、首端盲板法兰4、连接法兰8、混合料液输送管9、流量计10、调节阀11、均质液体溢流排出管6和两组均质处理单元,其中每组均质处理单元包括外壳体7、内置管道2和多个超声波换能器3,内置管道2位于外壳体7内,多个超声波换能器3均匀固定连接在内置管道2的外壁上,两组均质处理单元的一端通过连接法兰8依次固定连接,第一均质处理单元的另外一端固定连接首端盲板法兰4,第二均质处理单元的另外一端固定连接尾端盲板法兰1,第一均质处理单元靠近首端盲板法兰4处设置有料液入口5,混合料液输送管9连接流量计10,流量计10连接调节阀11,调节阀11连接料液入口5,第二均质处理单元靠近尾端盲板法兰1处安装有均质液体溢流排出管6。本技术在使用时:需均质处理的混合料液由混合料液输送管9顺序经过流量计10、调节阀11、通过料液入口5进入到内置管道2内,通过内置管道2的外壁上密布的超声波换能器发出的超声波产生的机械震荡与空化作用下,逐渐达到分散相颗粒细化的相对稳定的均匀分散状态后,通过调节阀11的控制由均质液体溢流排出管6自然排出。本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种管道式超声波均质处理设备,包括尾端盲板法兰(1)、首端盲板法兰(4)、连接法兰(8)、混合料液输送管(9)、流量计(10)、调节阀(11)、均质液体溢流排出管(6)和两组均质处理单元,其特征在于:两组均质处理单元的一端通过连接法兰(8)依次固定连接,第一均质处理单元的另外一端固定连接首端盲板法兰(4),第二均质处理单元的另外一端固定连接尾端盲板法兰(1),第一均质处理单元靠近首端盲板法兰(4)处设置有料液入口(5),混合料液输送管(9)连接流量计(10),流量计(10)连接调节阀(11),调节阀(11)连接料液入口(5),第二均质处理单元靠近尾端盲板法兰(1)处安装有均质液体溢流排出管(6)。

【技术特征摘要】
1.一种管道式超声波均质处理设备,包括尾端盲板法兰(1)、首端盲板法兰(4)、连接法兰(8)、混合料液输送管(9)、流量计(10)、调节阀(11)、均质液体溢流排出管(6)和两组均质处理单元,其特征在于:两组均质处理单元的一端通过连接法兰(8)依次固定连接,第一均质处理单元的另外一端固定连接首端盲板法兰(4),第二均质处理单元的另外一端固定连接尾端盲板法兰(1),第一均质处理单元靠近首端盲板法兰(4)处设置有料液入口(...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘春燕李诚孟令权白国峰邰宇裴小军张建峰
申请(专利权)人:黑龙江省计算中心
类型:新型
国别省市:黑龙江;23

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