Homogenizator ultrawysokociśnieniowy do testów w skali pilotażowej

Homogenizator ultrawysokociśnieniowy – przegląd

Konstrukcja homogenizatora ultrawysokociśnieniowego uwzględnia elastyczność sprzętu laboratoryjnego i stabilność sprzętu przemysłowego i jest ważnym pomostem między laboratorium a produkcją przemysłową.

Cechy

• Konstrukcja systemu wysokociśnieniowego: trzy do czterech ceramicznych tłoków o wysokiej wytrzymałości są używane do naprzemiennego napędzania systemu, zapewniając stabilną moc impulsu i znacznie zmniejszając wahania ciśnienia materiału. System jest standardowo wyposażony w układ smarowania i chłodzenia, co znacznie wydłuża żywotność tłoka i elementów uszczelniających.
• Inteligentna platforma sterowania: wyposażona w system sterowania z ekranem dotykowym o wysokiej czułości, główne komponenty sterujące wykorzystujące niemiecką markę Siemens, interfejs jest intuicyjny, obsługuje przechowywanie receptur, automatyczną regulację ciśnienia, monitorowanie temperatury, identyfikowalność danych operacyjnych i inne funkcje. Jest wyposażony w trzypoziomowe zarządzanie uprawnieniami, które jest odpowiednie dla potrzeb zarządzania rozwojem badań na poziomie przedsiębiorstwa.
• System bezpieczeństwa i monitorowania: wyposażony w cyfrowe czujniki ciśnienia i temperatury, monitorujący w czasie rzeczywistym kluczowe parametry pracy. Z przepięciem, przegrzaniem, rozruchem bez obciążenia, nienormalną awarią zasilania i innymi mechanizmami alarmowymi zapewniającymi bezpieczeństwo pracy sprzętu i personelu.
• Silna zdolność adaptacji procesu: elastyczny zakres objętości przetwarzania, objętość przetwarzania 15 litrów, odpowiednia do skali pilotażowej od 100 litrów do 500 litrów ciągłych testów małych partii. Ciśnienie robocze do 1800 barów, odpowiednie dla różnych wymagań dotyczących wysokiego ścinania materiału.
• Czysta konstrukcja procesu: części stykające się z materiałem są wykonane ze stali nierdzewnej 316L, ceramiki, cyrkonu, diamentu i innych materiałów odpornych na korozję, zgodnie z wymogami certyfikacji FDA i GMP. Obsługuje funkcję czyszczenia online CIP, aby spełnić wymagania sterylnego i czystego procesu.
• Technologia chłodzenia i kontroli temperatury: moduł chłodzenia online w połączeniu z wysokowydajnym sanitarnym rurowym wymiennikiem ciepła w celu zapewnienia kontroli niskiej temperatury w procesie homogenizacji pod wysokim ciśnieniem, który jest odpowiedni do przetwarzania wrażliwych na ciepło substancji czynnych, takich jak preparaty enzymatyczne, szczepionki, produkty biologiczne itp.
• Oszczędność energii i niskie koszty utrzymania: Przyjęcie napędu silnika z konwersją częstotliwości, dopasowanego do automatycznego energooszczędnego mechanizmu regulacji prędkości, bardziej stabilnej pracy, niższego zużycia energii i mniejszych kosztów konserwacji. Modułowa konstrukcja komponentów, łatwa do demontażu i wymiany.

Zasada działania

1. Efekt ścinania: gdy płyn pod wysokim ciśnieniem przechodzi przez węższy kanał, natężenie przepływu gwałtownie wzrasta, a między warstwami płynu występuje silne ścinanie, co powoduje pękanie i rozdrabnianie cząstek.
2. Efekt kawitacji: w jednorodnym obszarze szybkiego kanału zaworu chwilowa różnica ciśnień spowodowana lokalną kawitacją, pękanie pęcherzyków w celu utworzenia fal uderzeniowych, niszczących strukturę cząstek.
3. Zderzenie i uderzenie: uderzenie materiału o dużej prędkości w jednorodną powierzchnię zaworu lub zderzenie ze sobą, dalsza depolimeryzacja struktury cząstek w celu uzyskania rozkładu wielkości cząstek od mikronów do nanometrów.
4. Dzięki tej serii procesów fizycznych cząstki stałe w materiale, kropelki cieczy lub ściany komórkowe są szybko łamane lub emulgowane, tak aby uzyskać stabilną dyspersję, efekt jednorodności wielkości cząstek.

Zastosowania

• Przemysł farmaceutyczny: szczepionka, liposom, nano lek, roztwór białka, liza komórek, wstrzyknięcie, emulsja i tak dalej.
• Biotechnologia: przygotowanie enzymów, kruszenie komórek drobnoustrojów, homogenizacja biologicznej cieczy fermentacyjnej.
• Żywność i napoje: soki owocowe, produkty mleczne, napoje z białek roślinnych, przyprawy, sosy i inne zabiegi mikroemulsyfikacji.
• Kosmetyki i codzienne chemikalia: nanoemulsja, krem, serum, emulgowanie smaku itp.
• Chemia i nowa energia: nanopasta, dyspersja grafenu, materiały do baterii litowych, pasta do baterii, farba do powlekania itp.