Die Wissenschaft hinter Vakuum-Emulsionsmischern: Wie sie funktionieren Deutschland

Die Rolle des Vakuumemulgiermischers im industriellen Prozess Vakuumemulgierer sind für den heutigen industriellen Prozess unverzichtbar, wo sie bei der Herstellung von Produkten von Cremes und Lotionen über Soßen bis hin zu Arzneimitteln eine unschätzbare Unterstützung leisten. Diese Mischer sind speziell für die Herstellung vollkommen homogener Mischungen konzipiert, da Emulgatoren, Tenside und eine Vielzahl anderer Inhaltsstoffe häufig Kombinationen bilden. Hier wird der Schwerpunkt auf die Wissenschaft hinter Vakuumemulgiermischern und ihre Funktionsweise gelegt.

Was macht ein Hochgeschwindigkeitsrotor bei einem Vakuumemulgator?

Diese hochfrequente Rotationsscherkraft um die Mittelachse wird erzeugt, um die Materialien schnell zu schneiden, zu mischen und zu verteilen. Sie zerkleinert die Partikel jeder Zutat und bestimmt auch, wie fein Ihre endgültige, glatte Textur sein wird. Im letzten Beitrag habe ich mich mit dem Verschleiß Ihrer Prallmühle befasst, aber wie wählt man einen Rotor für eine Anwendung aus?

Um optimale Ergebnisse zu erzielen, kann es erforderlich sein, dass die Rotorspitzen schnell genug sind, um eine starke Scherkraft zu erzeugen, die für eine gute Zerkleinerung der Zutaten ausreicht. Auch das Rotordesign ist wichtig, um eine gleichmäßige Endmischung zu erzielen. Wenn ein Rotor nicht richtig ausgewuchtet ist, können Maschinenvibrationen die Wirksamkeit jedes Mischers verringern und seine Ausgabequalität beeinträchtigen.

Glatte Mischungen aus einem Vakuum-Emulsionsmischer

Die Vakuum-Emulgiermischer funktionieren durch die Interaktion und Harmonisierung dreier Schlüsselelemente: Druck, Temperatur und mechanische Wirkung. Sie verfügen über mechanische Komponenten, die gemeinsam die Zutaten zermahlen, in kleinere Partikel zerlegen und emulgieren, sodass sie über ihre gesamte Breite hinweg vollständig miteinander verbunden sind.

Eine dieser entscheidenden Bedingungen ist der Druck in einer Mischkammer. Er entsteht durch das Vakuum, das ein Vakuumemulgiermischer erzeugt, wodurch alle Luft- und Gasblasen abgesaugt werden können. Andernfalls bilden sich Lufteinschlüsse oder Blasen, was zu einer inhomogenen Textur/Konsistenz führt.

Auch die Temperatur hat einen großen Einfluss auf die Mischviskosität und die Kompatibilität der Zutaten. Neben der niedrigeren Viskosität sind höhere Temperaturen zumindest teilweise dafür verantwortlich, dass sich die Mischung viel einfacher vermischen lässt. Noch wichtiger ist jedoch, dass einige Produkte wie Kosmetika oder Lebensmittel an Qualität verlieren können, wenn sie höheren Temperaturen ausgesetzt werden.

Welchen Einfluss haben Druck und Temperatur auf den Vakuum-Emulsiermischer?

Egal, welche Art von Hochgeschwindigkeits-, Druck- oder Temperatureinheit in einem Vakuum-Emulgiermischer eingesetzt wird, sie wird sich wirtschaftlich auswirken. Der Hochgeschwindigkeitsrotor übt eine Mahlwirkung aus, um die Komponenten zu pulverisieren, sodass sie leicht in kleinere Partikel zerkleinert werden können. Der Druck in der Kammer sorgt für eine gleichmäßige Mischung der Zutaten, und die Temperaturregelung senkt auch die Viskosität, um das Mischen zu erleichtern.

Der Vorteil von Vakuum-Emulgiermischer Es ist auch sehr gut für temperaturempfindliche Produkte, wie Proteine ​​und natürliche Inhaltsstoffe sind besorgt über Hitzeschäden Probleme, weil die Kombination von niedrigen Temperaturen bei hohem Druck helfen kann, diese Bedenken zu reduzieren Das ist insbesondere der Grund, warum Vakuum-Emulgiermischer scheinen so nützlich in diesem Fall zu werden

Artikel bei Adeep Dive into Fluid Dynamics

Dies ist einer der Höhepunkte, bei denen die Strömungsdynamik ins Spiel kommt, um eine wissenschaftliche Grundlage für Vakuum-Emulgiermischer zu schaffen. Dies ist wichtig angesichts des Detaillierungsgrades der Dynamik von Flüssigkeiten in diesem Stadium, der ein sanftes und homogenes Mischen ermöglicht. Ein Hochgeschwindigkeitsrotor erzeugt Scherkräfte, die eine Reihe von Strömungsdynamikphänomenen wie Turbulenzen, Kavitation oder Scherspannung auslösen.

Turbulenz: Wenn die Bewegung einer Flüssigkeit so intensiv ist, weist sie chaotische und zufällige Bewegungen auf. Kavitation hingegen ist die Bildung kleiner Lufteinschlüsse oder Blasen in einer Flüssigkeit aufgrund von niedrigem Druck. Der Hochgeschwindigkeitsrotor kann auch Kavitation verursachen, die Scherkräfte erzeugt, die dazu beitragen, alle verbleibenden Partikel in der Mischung weiter zu zerkleinern.

Scherspannung: Reibungskräfte zwischen Materialteilen, die eine unterschiedliche Bewegung erfahren; wenn z. B. Schichten in Flüssigkeiten relativ zueinander gleiten, ist die Reibungskraft proportional dazu, wie schnell sich diese Streifen oder Bänder auseinander bewegen (Fließwiderstand) und sie verursachen Streifen entlang von Ebenen, auf denen sich die Flüssigkeit schneller/langsamer bewegt..." Außerdem ermöglicht ein tieferes Verständnis in Übereinstimmung mit der Scherspannung die Optimierung der Rotorgeschwindigkeit und Viskosität, um ein gleichmäßiges Niveau der resultierenden Materialien zu erreichen.

Erfahren Sie mehr über die Wissenschaft hinter der Homogenisierung von Vakuum-Emulgier- und Mischern

Am Ende steht die Homogenisierung, Kern und Grenze aller Prozesse im Vakuumemulgiermischer. Dabei werden flüssige und feste Partikel in einer Mischung auf eine optimale Größe gebracht und in noch kleinere Stücke zerkleinert. Dieser Homogenisierungsschritt muss nicht nur bei der Herstellung von Cremes oder Arzneimitteln, sondern auch bei der Lebensmittelzubereitung durchgeführt werden.

Homogenisierung ist der Betrieb eines Hochgeschwindigkeitsrotors in einem Vakuumemulgiermischer, der Partikel zertrümmert. Die schneller rotierende Spule mit Scher- und Mahlelementen, die Scher- und Mischkräfte erzeugen, um Partikel in kleinere Teile zu zerlegen, ist eine Hochgeschwindigkeits-Scher-/Mahlspule. Dieser Prozess kann durch schrittweises Erhöhen der Rotorgeschwindigkeit oder Umkehren der Drehrichtung des Mischers verbessert werden.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass wir auf Grundlage des wissenschaftlichen Prinzips eines Vakuumemulgiermischers cremige und homogene Produkte guter Qualität herstellen können. Die Leistung von Vakuumemulgiermischern hängt von Faktoren wie Druck, Temperatur und mechanischer Einwirkung usw. ab, die in der Homogenisierungsphase wirken, die ein Produkt schnell durchläuft. Dadurch erhalten die Mischerbediener ein gutes Gespür dafür, wie sie skalieren müssen, um die gewünschte Textur, Viskosität und Qualität ihres Endprodukts zu erreichen.