多通道噴嘴勻質(zhì)閥的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型適用于高壓勻質(zhì)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】。在勻質(zhì)機(jī)的配件中有一種帶噴嘴的勻質(zhì)閥體。本實(shí)用新型提供了一種包含多通道噴嘴的勻質(zhì)閥。傳統(tǒng)的勻質(zhì)閥的中的噴嘴只含有一個(gè)通道孔,這種單孔噴嘴的勻質(zhì)閥缺點(diǎn)在于在從小型試驗(yàn)到大型生產(chǎn)具有不一致性。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種多通道噴嘴的勻質(zhì)閥,包含有大于兩個(gè)通道的噴嘴。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的多通道噴嘴的勻質(zhì)閥,能夠?qū)崿F(xiàn)從小試驗(yàn)到大生產(chǎn)勻質(zhì)過程的一致性,而且使用成本較低,結(jié)構(gòu)簡單,實(shí)用性強(qiáng),具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。
【專利說明】多通道噴嘴勻質(zhì)閥
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于物料勻質(zhì)機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種勻質(zhì)閥中的噴嘴。
【背景技術(shù)】
[0002]超高壓勻質(zhì)機(jī)主要用于醫(yī)藥、食品、化工行業(yè),用于制備脂質(zhì)體、脂肪乳、納米混懸齊U、微乳、脂微球、乳劑、乳品、大輸液、脂肪乳、細(xì)胞破碎、果汁均質(zhì)、精細(xì)化工、染料等。
[0003]現(xiàn)在超高壓勻質(zhì)機(jī)的生產(chǎn)商有微流體技術(shù)有限公司(美國),艾維斯汀(加拿大),BEE國際(美國),德尼羅(意大利),安培威(德國)。超高壓勻質(zhì)機(jī)主要用于食品、化工、染料行業(yè)。醫(yī)藥級的超高壓勻質(zhì)機(jī)始出于20世紀(jì)80年代,這種新一代超高壓勻質(zhì)機(jī)配有交互容腔,具備能夠?qū)⑺幱萌閯┓鬯榈?00納米以下的水平,在醫(yī)藥行業(yè)有很廣泛的市場占有率,該產(chǎn)品主要應(yīng)用于靜肪營養(yǎng)乳、大輸液、脂質(zhì)納米粒、中藥乳、載藥脂肪乳、脂質(zhì)體、納米混懸劑等。同時(shí)帶有噴嘴勻質(zhì)閥結(jié)構(gòu)也被很多品牌的生產(chǎn)商所采用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種多通道噴嘴的勻質(zhì)閥,旨在解決現(xiàn)有勻質(zhì)閥裝配的勻質(zhì)機(jī)從小試到生產(chǎn)的不一致性問題。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種具有多通道噴嘴勻質(zhì)閥的超高壓勻質(zhì)機(jī),該超高壓勻質(zhì)機(jī)主要包括:物料罐、水泵、加熱裝置、高壓泵、泄壓閥、穩(wěn)壓器、勻質(zhì)閥、冷卻系統(tǒng)、產(chǎn)品te ;
[0006]所述物料罐與所述水泵相連通,所述水泵與所述加熱裝置相連通,所述加熱裝置與所述高壓泵相連通,所述高壓泵與所述泄壓閥相連通,所述泄壓閥與所述穩(wěn)壓器相連通,所述穩(wěn)壓器與所述勻質(zhì)閥相連通,所述勻質(zhì)閥與所述冷卻系統(tǒng)相連通,所述冷卻系統(tǒng)與所述產(chǎn)品罐相連通。
[0007]所述的超高壓勻質(zhì)機(jī),其特征在于,所述勻質(zhì)閥進(jìn)一步包括:噴嘴、底座和閥套。
[0008]進(jìn)一步,所述勻質(zhì)閥由金剛石、寶石、二氧化鋯、碳化鎢、鎢鋼或不銹鋼硬質(zhì)材料制造而成。
[0009]進(jìn)一步,所述勻質(zhì)閥的噴嘴內(nèi)的通道大于或等于兩個(gè)。
[0010]進(jìn)一步,所述勻質(zhì)閥上噴嘴通道橫截面可以是圓形,矩形,或其他幾何形狀。
[0011]進(jìn)一步,所述勻質(zhì)閥噴嘴內(nèi)通道間的交匯角度大于等于0°并且小于180°。
[0012]進(jìn)一步,所述的勻質(zhì)閥,如果是碰撞型,則有一個(gè)底座用于接受噴嘴后流體的撞擊。
[0013]進(jìn)一步,所述的勻質(zhì)閥,如果是空穴型,則沒有底座用于接受噴嘴后流體的撞擊。
[0014]進(jìn)一步,所述勻質(zhì)閥內(nèi)噴嘴通道的尺寸在Ιμπι到Imm之間。
[0015]進(jìn)一步,所述的勻質(zhì)閥噴嘴上的通道,是在同一個(gè)圓上,以保證各通道的等效性。
[0016]本實(shí)用新型提供的含多通道噴嘴勻質(zhì)閥的超高壓勻質(zhì)機(jī),原料從物料罐被水泵壓縮通過一個(gè)單向閥送達(dá)高壓泵,與高壓泵相連通的泄壓閥除掉原料混合物中的氣體,在高壓泵中加壓后的液體通過穩(wěn)壓器,穩(wěn)壓器將壓力穩(wěn)定在一定的范圍之內(nèi),穩(wěn)壓后的液體通過勻質(zhì)閥將液體中的微粒粉碎成亞微米和納米級別,與勻質(zhì)閥相連通的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行冷卻處理,被冷卻后的液體最后進(jìn)入產(chǎn)品罐,在勻質(zhì)閥內(nèi)有多通道的噴嘴。該包含多通道噴嘴勻質(zhì)閥的高壓勻質(zhì)機(jī)能保證放大生產(chǎn)的一致性,加工效果理想,生產(chǎn)及使用成本較低,結(jié)構(gòu)簡單,實(shí)用性強(qiáng),具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的含多通道勻質(zhì)閥超高壓勻質(zhì)機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖2是實(shí)驗(yàn)型小單孔噴嘴勻質(zhì)閥的剖面示意圖;
[0019]圖3從左到右是實(shí)驗(yàn)型小單孔噴嘴勻質(zhì)閥的前視、頂視和立體示意圖;
[0020]圖4是生產(chǎn)型大單孔噴嘴勻質(zhì)閥的剖面示意圖;
[0021]圖5從左到右是生產(chǎn)型大單孔噴嘴勻質(zhì)閥的前視、頂視和立體示意圖;
[0022]圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的四通道孔噴嘴勻質(zhì)閥的剖面示意圖;
[0023]圖7從左到右是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的四通道孔噴嘴勻質(zhì)閥的前視、頂視和立體示意圖;
[0024]圖8從左到右是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的六通道孔噴嘴勻質(zhì)閥的前視、頂視和立體示意圖。
[0025]圖中:1、物料罐;2、單向閥;3、水泵;4、加熱裝置;5、高壓泵;6、泄壓閥;7、穩(wěn)壓器;8、勻質(zhì)閥;9、冷卻系統(tǒng);10、產(chǎn)品罐;11、第一壓力表;12、第一溫度表;13、第二壓力表;
14、第二溫度表;15、第三溫度表。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0027]圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的配備多通道噴嘴勻質(zhì)閥的超高壓勻質(zhì)機(jī)的結(jié)構(gòu)。為了便于說明,僅僅示出了與本實(shí)用新型實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0028]該超高壓勻質(zhì)機(jī)包括:物料罐1、水泵3、加熱裝置4、高壓泵5、泄壓閥6、穩(wěn)壓器7、勾質(zhì)閩8、冷卻系統(tǒng)9、廣品iig 10 ;
[0029]物料罐I與水泵3相連通,水泵3與加熱裝置4相連通,加熱裝置4與高壓泵5相連通,高壓泵5與泄壓閥6相連通,泄壓閥6與穩(wěn)壓器7相連通,穩(wěn)壓器7與勻質(zhì)閥8相連通,勻質(zhì)閥8與冷卻系統(tǒng)9相連通,冷卻系統(tǒng)9與產(chǎn)品罐10相連通。
[0030]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,水泵3與加熱裝置4之間設(shè)置有第一壓力表11,穩(wěn)壓器7與勻質(zhì)閥8之間設(shè)置有第二壓力表13。
[0031]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,加熱裝置4與高壓泵5之間設(shè)置有第一溫度表12,勻質(zhì)閥8與冷卻系統(tǒng)9之間設(shè)置有第二溫度表14,冷卻系統(tǒng)9與產(chǎn)品罐10之間設(shè)置有第三溫度表15。
[0032]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,勻質(zhì)閥8包括:噴嘴21、底座22。噴嘴21和底座22設(shè)置在不銹鋼套23中。[0033]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,多通道噴嘴勻質(zhì)閥由金剛石、寶石、二氧化鋯、碳化鎢、鎢鋼、或不銹鋼硬質(zhì)材料制造而成。
[0034]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述的勻質(zhì)閥,如果是碰撞型,則有一個(gè)底座用于接受噴嘴后流體的撞擊。所述的勻質(zhì)閥,如果是空穴型,則沒有底座用于接受噴嘴后流體的撞擊。
[0035]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,所述勻質(zhì)閥噴嘴內(nèi)通道間的交匯角度大于等于0°并且小于180°。
[0036]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,水泵3的出口處設(shè)置有單向閥。
[0037]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。
[0038]原料從物料罐I被水泵3壓縮通過一個(gè)單向閥到達(dá)高壓泵5,在高壓泵5里原料被加壓到10000-60000psi的超高壓,泄壓閥6的功能是用于除掉原料混合物中的氣體,泄壓閥6被安裝在高壓泵5的后面。在高壓泵5中加壓后的液體通過穩(wěn)壓器7,穩(wěn)壓器7的作用是穩(wěn)定壓力在一定的范圍之內(nèi),穩(wěn)壓后的液體通過超硬材料構(gòu)成的勻質(zhì)閥8,在勻質(zhì)閥8中,液體中的微粒粉碎成亞微米和納米級別的的微粒,在這個(gè)勻質(zhì)過程中,會(huì)導(dǎo)致溫度的上升,冷卻系統(tǒng)9被安裝在勾質(zhì)閥8的后面,最后被冷卻后的液體進(jìn)入廣品iil 10。
[0039]如圖2所示,勻質(zhì)閥由噴嘴21、底座22和鋼套23三個(gè)部分構(gòu)成。加壓的物料經(jīng)過噴嘴21后變成高速的射流撞擊到底座22上,物料中的顆粒被粉碎成微米或納米級的顆粒。如果是空穴型的勻質(zhì)閥,則沒有底座用于接受噴嘴后流體的撞擊,射流通過失壓霧化形成微小顆粒。為了更好地體現(xiàn)噴嘴的結(jié)構(gòu),如圖3從左到右是實(shí)驗(yàn)型小單孔噴嘴勻質(zhì)閥的iu視、頂視和立體不意圖。
[0040]在相同的壓力下,如果要提高勻質(zhì)閥的流量,現(xiàn)有的技術(shù)是通過增大噴嘴的孔徑來達(dá)到。如圖4所示,在大流量設(shè)備中,勻質(zhì)閥的孔徑大大提高。圖5從左到右是生產(chǎn)型大單孔噴嘴勻質(zhì)閥的前視、頂視和立體示意圖。由于在相同的壓力下,大孔噴嘴里流體學(xué)狀況同小噴嘴的流體學(xué)狀態(tài)是不一樣的,在空穴型的勻質(zhì)閥會(huì)導(dǎo)致不同的霧化效果,在撞擊型的勻質(zhì)閥中會(huì)導(dǎo)致不均一的粉碎效果。因?yàn)樵谙嗟葔毫ο?,同等孔徑和孔型的流體學(xué)情況是一致的。所以為了提高單孔噴嘴勻質(zhì)閥的流量,而又不改變其粉碎效果。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了多通道的噴嘴的將質(zhì)閥。如圖6所示,是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的四通道孔噴嘴勻質(zhì)閥的剖面示意圖;四通道孔噴嘴勻質(zhì)閥通道數(shù)量是單孔的四倍,而孔徑大小和孔型是一樣的,因此相同壓力下,流量提高了 4倍。同時(shí),在相同壓力下,每個(gè)孔的流體學(xué)狀態(tài)是一樣的,從而保證了從試驗(yàn)室到生產(chǎn)的線型放大過程。圖7從左到右是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的四通道孔噴嘴勻質(zhì)閥的前視、頂視和立體示意圖。
[0041]同樣如果要將流量提高到原來的6倍,即在噴嘴的同一圓上設(shè)計(jì)6個(gè)通道。如圖8所示,從左到右是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的六通道孔噴嘴勻質(zhì)閥的前視、頂視和立體示意圖;在相同壓力下,六通道孔噴嘴勻質(zhì)閥的通道數(shù)量是單孔的六倍,因此流量相較單孔型提高六倍。因?yàn)榭讖胶涂仔屯瑔慰讎娮焓且粯拥?,所以從小試到大生產(chǎn)的勻質(zhì)效果是一致的,從而保證從小試到生產(chǎn)的線型放大過程。值得一提的是,在多通道噴嘴中,為保證每個(gè)通道的等效性,我們將通道設(shè)計(jì)在一個(gè)圓上。這樣,在多通道噴嘴勻質(zhì)機(jī)中,在小試、中試、生產(chǎn)三種情況下,流量能隨通道數(shù)增加而增大,同時(shí)勻質(zhì)效果的均一性和一致性也得到了保證。
[0042]在本實(shí)用新型實(shí)施例中,具體實(shí)施過程中,還包含以下技術(shù)方案:[0043]1、多通道噴嘴勻質(zhì)閥包含以下勻質(zhì)過程:
[0044](a)被加壓后的液體被多通道噴嘴的入口通道分成數(shù)條射流;
[0045](b)所有的入口射流的孔徑相同;
[0046](c)射流撞擊在底座上或自行霧化;
[0047]2、多通道的橫截面可以是圓形,矩形,或其他幾何形狀;
[0048]3、多通道的數(shù)量可以是兩條也可以是多于兩條,比如三條,四條、五條或六條通道;
[0049]4、噴嘴各通道之間的夾角在O度到90度,通道之間的夾角可以是O度;
[0050]5、噴嘴各通道之間的夾角在90度到180度,通道之間的夾角不能是180度;
[0051]6、所述的勻質(zhì)閥,如果是碰撞型,則有一個(gè)底座用于接受噴嘴后流體的撞擊;
[0052]7、所述的勻質(zhì)閥,如果是空穴型,則沒有底座用于接受噴嘴后流體的撞擊;
[0053]8、噴嘴通道的尺寸在I μ m到Imm之間。
[0054]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的含多通道噴嘴勻質(zhì)閥的超高壓勻質(zhì)機(jī),原料從物料罐I被水泵3壓縮通過一個(gè)單向閥到達(dá)高壓泵5,與高壓泵5相連通的泄壓閥6除掉原料混合物中的氣體,在高壓泵5中加壓后的液體通過穩(wěn)壓器7,穩(wěn)壓器7將壓力穩(wěn)定在一定的范圍之內(nèi),穩(wěn)壓后的液體通過多通道噴嘴勻質(zhì)閥8將液體中的微粒粉碎成亞微米和納米級的微粒,與勻質(zhì)閥8相連通的冷卻系統(tǒng)9進(jìn)行冷卻處理,被冷卻后的液體最后進(jìn)入產(chǎn)品罐10,該實(shí)用新型設(shè)計(jì)的含多通道噴嘴勻質(zhì)閥的超高壓勻質(zhì)機(jī)勻質(zhì)效果均一,從小試到生產(chǎn)的勻質(zhì)效果一致,生產(chǎn)及使用成本較低,結(jié)構(gòu)簡單,實(shí)用性強(qiáng),具有較強(qiáng)的推廣與應(yīng)用價(jià)值。
[0055]以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于超高壓勻質(zhì)機(jī)的多通道噴嘴勻質(zhì)閥,使用此勻質(zhì)閥的超高壓勻質(zhì)機(jī)主要包括:物料罐、水泵、加熱裝置、高壓泵、泄壓閥、穩(wěn)壓器、勻質(zhì)閥、冷卻系統(tǒng)、產(chǎn)品罐; 所述物料罐與所述水泵相連通,所述水泵與所述加熱裝置相連通,所述加熱裝置與所述高壓泵相連通,所述高壓泵與所述泄壓閥相連通,所述泄壓閥與所述穩(wěn)壓器相連通,所述穩(wěn)壓器與所述勻質(zhì)閥相連通,所述勻質(zhì)閥與所述冷卻系統(tǒng)相連通,所述冷卻系統(tǒng)與所述產(chǎn)品罐相連通; 所述的多通道噴嘴勻質(zhì)閥,其特征在于,包括:噴嘴、底座和閥套。
2.如權(quán)利要求1所述的多通道噴嘴勻質(zhì)閥,其特征在于,含有一個(gè)噴嘴。
3.如權(quán)利要求2所述的勻質(zhì)閥,其特征在于,所述勻質(zhì)閥由金剛石、寶石、二氧化鋯、碳化鎢、鎢鋼、或不銹鋼硬質(zhì)材料制造而成。
4.如權(quán)利要求2所述的勻質(zhì)閥里的噴嘴,其特征在于,這個(gè)噴嘴含有大于兩個(gè)通道以上的小孔。
5.如權(quán)利要求2所述的勻質(zhì)閥,其特征在于,所述噴嘴通道橫截面可以是圓形,矩形,或其他幾何形狀。
6.如權(quán)利要求2所述的勻質(zhì)閥,其特征在于,所述勻質(zhì)閥噴嘴內(nèi)通道間的交匯角度大于等于0°并且小于180°。
7.如權(quán)利要求2所述的勻質(zhì)閥,其特征在于所述勻質(zhì)閥噴嘴內(nèi)通道的尺寸在Iμ m到Imm之間。
8.如權(quán)利要求2所述的勻質(zhì)閥,噴嘴的各通道,是在同一個(gè)圓上,以保證各通道的等效性。
【文檔編號】B01F5/08GK203710932SQ201420015415
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年1月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月10日
【發(fā)明者】曹永強(qiáng), 其他發(fā)明人請求不公開姓名 申請人:紹興吉能納米科技有限公司, 周慶輝