高速均質(zhì)機(jī)是食品精細(xì)加工機(jī)械,往往與物料的混合、攪拌及乳化機(jī)械配套使用。均質(zhì)是把原先顆粒比較粗大的乳濁液或懸浮液加工成顆粒非常細(xì)微的穩(wěn)定的乳濁液或懸浮液的過程。以牛乳的脂肪球?yàn)槔?,牛奶的一般平均脂肪球粒徑?μ~22μ,均質(zhì)后大約為0.7~1μ。于是,脂肪球的上浮力減小,并可以*混合于液體(奶水)中。
均質(zhì)機(jī)按其構(gòu)造可分為高壓均質(zhì)機(jī)、離心式均質(zhì)機(jī)(離心機(jī)),超聲波均質(zhì)機(jī)和膠體磨均質(zhì)機(jī)(膠體磨)等常見四種,但具代表性的是高壓均質(zhì)機(jī)。
均質(zhì)溫度對均質(zhì)效果的影響很大,因?yàn)闇囟炔煌?,液體的飽和蒸汽壓也不同:溫度高,飽和蒸汽壓也高,均質(zhì)時(shí)空氣更容易形成,均質(zhì)效果更好;但是溫度過高時(shí),則會在設(shè)備中產(chǎn)生汽窩,降低均質(zhì)效果;同時(shí)溫度太低時(shí),又要考慮到蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性,所以具體物料對象不同,均質(zhì)溫度要求不同。
高速均質(zhì)機(jī)主要由高壓泵、均質(zhì)閥、傳動機(jī)構(gòu)(曲軸、連桿),以及電機(jī)和機(jī)架組成。高壓泵一般是采用三柱塞或四柱塞往復(fù)泵,通過電機(jī)恒定轉(zhuǎn)速產(chǎn)生恒定轉(zhuǎn)矩作用于泵體,獲得穩(wěn)定的排液量,均質(zhì)閥是均質(zhì)機(jī)的關(guān)鍵部件,由于物體高壓高速流動,閥座和閥芯的磨蝕特別重要,它們是易損件,一般用堅(jiān)韌耐磨的鎢、鉻、鈷等耐磨合金鋼制造。
高壓均質(zhì)機(jī)的常見故障可以分為工藝和機(jī)械兩個(gè)方面,機(jī)械方面的故障,主要是電機(jī)、傳動兩部分,(軸承)曲軸連桿和滑塊等方面的故障可以通過設(shè)備的定期保養(yǎng)維修來解決,工藝方面的故障克發(fā)生在以下幾個(gè)方面:
1.流量不足,壓力達(dá)不到工藝要求
這類故障發(fā)生得多,也是鑒定均質(zhì)機(jī)重要的指標(biāo)之一。由于均質(zhì)、加工質(zhì)量等方面的因素,處于料液高速沖刷的閥門,特別是安全閥、均質(zhì)閥的密合面,由于料液高速沖擊磨蝕產(chǎn)生明顯的溝槽;柱塞則由于長時(shí)間工作的嚴(yán)重磨損,使料液的流經(jīng)通道加大,大量料液回流到低壓泵腔,使均質(zhì)或升壓的能力大大降低。在這種情況下,必須對磨損部件進(jìn)行修復(fù)或更換;此外,安全閥或均質(zhì)閥(帶安全閥時(shí))的調(diào)整不當(dāng),彈簧壓力不夠也可能導(dǎo)致上述故障的發(fā)生。此時(shí),只須對設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整就可恢復(fù)設(shè)備的生產(chǎn)特性。
2.壓力表指針跳動嚴(yán)重
主要是高速均質(zhì)機(jī)泵腔內(nèi)有空氣殘留,空氣的壓縮、膨脹使壓力指針嚴(yán)重跳動。少量的空氣可以在料液流動時(shí)被夾帶出去,泵體密封嚴(yán)重使泵腔內(nèi)的料液中混有大量的空氣。此外,充液量(傳遞壓力的媒介,例如食用油)的不夠或滲漏,也會導(dǎo)致壓力表指針嚴(yán)重跳動。