سه دسته اصلی از هموژنایزرها
هموژنایزر چیست؟
هموژنایزر نوعی تجهیزات اختلاط آزمایشگاهی است که برای ایجاد یک مخلوط همگن و همگن استفاده می شود. هموژنایزرها با شکستن اجزا و توزیع یکنواخت آنها در سراسر محلول کار می کنند.
اجزاء غیر قابل اختلاط، در اندازه های مختلف یا در فازهای مختلف با یکدیگر هستند. هموژنایزر علاوه بر ایجاد یک مخلوط همگن، عملکردهای اضافی مشابه سایر تجهیزات اختلاط را انجام می دهد. برخی از این عملکردها عبارتند از امولسیون کردن، تعلیق، آسیاب کردن، پخش کردن و حل کردن.
هموژنایزرها به طور گسترده در مواد غذایی و آشامیدنی، دارویی، فرآوری شیمیایی، تولیدات کشاورزی، آزمایشگاه ها و آزمایش ها استفاده می شود.
هموژنایزرها معمولاً با میکسرهای برشی بالا، میکسرهای دسته ای و میکسرهای پارویی استفاده می شوند. معمولاً در پایین دست نصب می‌شود تا ترکیبی دقیق‌تر ایجاد کند. انواع خاصی از هموژنایزرها به دلیل خطر مصرف انرژی بالا، کاهش جریان، تولید گرما و افزایش سایش مواد، نمی توانند محصولاتی با اجزای بسیار ساینده را در خود جای دهند. میکسر بالادست هموژنایزر برای حالت دادن به مایع از پیش مخلوط شده استفاده می شود.
تاریخچه هموژنایزرها
توسعه هموژنایزرها در آغاز قرن بیستم آغاز شد، زمانی که آگوست گولین دستگاهی برای همگن کردن شیر اختراع کرد. این دستگاه شامل یک پمپ جابجایی مثبت سه پیستونی با لوله های مویین نصب شده در تخلیه بود. لوله های مویرگی به عنوان یک دستگاه دریچه گاز عمل می کنند که به سرعت فشار مایع را تبدیل می کند. پایین دست لوله های مویرگی دریچه مقعری بود که قطرات شیر در آن می ریخت.
بهبودهای بعدی در دستگاه باعث شد که لوله مویرگی با یک لوله کوچکتر جایگزین شود. نکته مهم در اینجا شکاف کوچک نشان داده شده توسط لوله در فرآیند همگن سازی است. هندسه های شکاف مختلف برای بهبود کاربردهای ابزارسازی توسعه داده شده اند.
همگن کردن نظریه ها و اصول
از هموژنایزرها برای مخلوط کردن امولسیون ها و سوسپانسیون ها استفاده می شود. امولسیون مخلوطی از دو یا چند مایع است که معمولاً به دلیل جدا شدن فاز مایع از مایع غیر قابل اختلاط هستند. این جداسازی فاز مایع- مایع با تعدادی مکانیسم فیزیکی مانند کشش سطحی، قطبیت یا دافعه و ویسکوزیته به دست می آید. امولسیون های همگن گاهی اوقات کلوئید نامیده می شوند، اصطلاحی که برای پوشش دادن طبقه بندی گسترده تری از مخلوط ها استفاده می شود.
سوسپانسیون مخلوطی است حاوی ذرات جامد که ته نشین می شوند و نمی توانند به طور کامل در مخلوط حل شوند. ذرات جامد به دلیل اندازه بزرگ از هم جدا می شوند. اندازه آنها صدها تا هزاران بار بزرگتر از ذرات پراکنده در یک محلول همگن است.
دانستن انواع مختلف مخلوط های پردازش شده توسط هموژنایزر، نحوه عملکرد هموژنایزر را نشان می دهد. هموژنایزر با تقسیم یا شکستن اجزای پراکنده به ذرات کوچکتر عمل می کند و سپس آنها را به طور مساوی در سراسر مخلوط پخش می کند. عمل ایجاد شده توسط یکنواختی باعث اختلال در تشکیل ذرات بزرگ در اثر بارش مداوم و باران می شود.
