Диспергаторы и гомогенизирующие реакторы Cavitek

Мешалка в первую очередь обеспечивает перемешивание компонентов по объёму аппарата. Гомогенизатор создаёт интенсивное воздействие на продукт в рабочей зоне ротора и статора и применяется, когда обычного перемешивания недостаточно: необходимо получить однородную эмульсию, суспензию или многокомпонентный продукт, эффективно диспергировать компоненты и устранить комки.
В технологической линии мешалка и гомогенизатор могут работать совместно, выполняя разные задачи.

На практике эти понятия часто пересекаются, но задача диспергирования обычно связана с измельчением и равномерным распределением одной фазы в другой, а гомогенизация — с получением максимально однородной структуры продукта.
Один и тот же ротор-статорный аппарат может выполнять обе задачи. Конкретная эффективность зависит от продукта, требуемого результата, конструкции рабочей зоны и технологического режима.

Продукт проходит через рабочую зону между быстро вращающимся ротором и неподвижным статором. В этой зоне возникают интенсивные гидродинамические воздействия, способствующие диспергированию и гомогенизации продукта.
В оборудовании Cavitek рабочий зазор между ротором и статором может составлять до 100 мкм. Конструкция обеспечивает прохождение обрабатываемого продукта через рабочую зону аппарата.

Оборудование может применяться для получения и обработки эмульсий, суспензий, пюре и других многокомпонентных продуктов.
Конкретная конфигурация подбирается с учётом состава продукта, вязкости, температуры, наличия твёрдых и волокнистых компонентов, требуемой производительности и результата обработки.

Да. При подборе оборудования учитывается не только необходимая производительность, но и свойства конкретного продукта и технологический процесс.
Инженерам желательно предоставить информацию о составе продукта, исходном состоянии компонентов, вязкости, температуре обработки, объёме партии, требуемой производительности и результате, который необходимо получить.
На основании этих данных подбирается конфигурация оборудования.

Да, но допустимая вязкость и оптимальная схема обработки зависят от конкретного продукта.
Для вязких продуктов гомогенизирующий реактор может дополнительно комплектоваться рамной или якорной мешалкой. Геометрия мешалки подбирается под объём аппарата и свойства продукта.
При необходимости устанавливаются скребки по стенкам и днищу, которые помогают перемешивать продукт по всему объёму, уменьшают застойные зоны и предотвращают локальный перегрев.

Схема ввода сухих компонентов зависит от рецептуры, свойств порошка и требуемого результата.
При проектировании линии можно подобрать последовательность загрузки компонентов и режим работы оборудования таким образом, чтобы обеспечить эффективное распределение сырья в жидкой фазе.
Для сложных рецептур схема загрузки определяется индивидуально.

Конечный результат зависит не только от рабочего зазора оборудования, но и от свойств продукта, размера исходных частиц, вязкости, концентрации компонентов, температуры, количества циклов обработки и других параметров процесса.
Поэтому корректнее подбирать оборудование под требуемый результат на конкретном продукте, а не обещать универсальный размер частиц для любого сырья.
Рабочий зазор между ротором и статором в оборудовании Cavitek может составлять до 100 мкм.

Гомогенизатор обеспечивает интенсивное смешивание и диспергирование фаз и является одним из ключевых элементов процесса получения эмульсий.
При этом стабильность конкретной эмульсии зависит не только от оборудования, но и от рецептуры, используемых компонентов, температуры, последовательности их ввода и технологического режима.
Поэтому оборудование подбирается в комплексе с требованиями к конкретному продукту.

Выбор зависит от технологической задачи.
Погружное исполнение удобно для обработки продукта непосредственно в реакторе или ёмкости. Проточная схема позволяет организовать обработку продукта в циркуляционном контуре или встроить гомогенизатор в технологическую линию.
Оптимальную схему определяют исходя из продукта, объёма партии, производительности и существующего оборудования заказчика.

Гомогенизирующий реактор — это не только диспергирующий узел, а комплексное оборудование для проведения нескольких технологических операций в одном аппарате.
В зависимости от задачи реактор может объединять перемешивание, диспергирование и гомогенизацию, нагрев или охлаждение, работу под вакуумом, загрузку и выгрузку продукта и автоматическое управление процессом.
Комплектация определяется технологией заказчика.

В ряде проектов это возможно.
Для оценки необходимо знать конструкцию существующего аппарата, его объём, геометрию, расположение патрубков, свойства продукта, требуемую производительность и задачу гомогенизации.
После получения исходных данных инженеры Cavitek могут оценить возможность интеграции оборудования в существующую технологическую схему.

Да. Cavitek может комплектовать технологические решения реакторами, гомогенизаторами, винтовыми и центробежными насосами, трубной обвязкой, загрузочными и выгрузными узлами, фильтрацией и системой автоматического управления.
Состав линии определяется технологическим процессом заказчика.

Да, если этого требует технологический процесс, реактор может быть спроектирован для работы под вакуумом.
Такое исполнение может быть актуально для процессов, где необходимо совместить гомогенизацию с другими операциями, выполняемыми при пониженном давлении.
Необходимый уровень вакуума и конфигурация системы определяются при проектировании.

Да. Реактор может комплектоваться системой нагрева и охлаждения.
Температурный режим, конструкция теплообменной поверхности и система управления подбираются исходя из продукта и последовательности технологических операций.

Система управления Cavitek может объединять в одном интерфейсе управление мешалкой, насосами, диспергатором или гомогенизатором, нагревом, вакуумной системой и другим вспомогательным оборудованием.
В зависимости от проекта доступны автоматическая работа по рецептам, настройка параметров для разных продуктов, контроль температуры и давления/вакуума, автоматический переход между стадиями, ручной и автоматический режимы, графики технологических параметров и журнал событий.

Да. Алгоритмы управления адаптируются под технологический процесс заказчика.
Для разных продуктов могут задаваться собственные параметры и последовательности операций. Уровень автоматизации может варьироваться от управления отдельными механизмами до автоматического выполнения полного технологического цикла.

Конструкция системы мойки определяется требованиями конкретного производства.
Для реакторов доступны полированные внутренние поверхности, которые уменьшают шероховатость металла, снижают налипание продукта и облегчают очистку оборудования. В зависимости от проекта оборудование также может быть подготовлено под CIP-мойку.

В зависимости от продукта и требований производства возможно изготовление оборудования из AISI 304 или AISI 316.
Материал оборудования, уплотнений и исполнение контактирующих с продуктом элементов согласовываются при проектировании.

Производительность нельзя корректно выбирать только по объёму ёмкости.
Необходимо учитывать свойства продукта, вязкость, рецептуру, исходное и требуемое состояние компонентов, температурный режим, объём партии, необходимое время цикла и схему обработки.
Поэтому подбор начинается с анализа технологической задачи.