４ 高压均质机的操作方法及注意事项
４．１ 试机操作 ( ’检查传动皮带的松紧程度， 即在两带中间位置
压皮带， 以手指能压下１０ ㎜左右为好。 ) ’ 注 意 电 动 机 转 动 方 向 须 与 所 标 记 方 向 一 致 。 * ’ 传 动 箱 内 润 滑 油 以 超 过 油 标 中 线 位 置 为 准 。 + ’开 机 前 ， 在 保 证 切 断 电 源 的 情 况 下 ， 用 手 将 皮
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# "每日开机前， 必须做好传动箱体的放水工作， 由于柱塞往复带入和空气的冷凝作用， 传动箱内不可 避免有水渗入， 及时放水可避免润滑油过早失效， 放 水旋钮在传动箱的背后。 ５．２ 每月检护
在每日检护项目的基础上进行每月检护： & "检查所有螺纹是否松动。 ’ "润滑油是否失效， 如已失效， 更换新润滑油（ 正 常情况下一至二月更换１次） 。 0 "检查传动皮带， 如过松需调紧。 1 "检查均质阀等易损件是否损坏， 如损坏， 应更换。 ５．３ 半年检护 在月检护的基础上进行半年检护： & "放掉润滑油， 清洗油箱、曲轴箱、过滤器； ’ " 将 泵 体 所 有 紧 固 件 重 新 上 紧 一 遍 ； 0 "再将设备当作新到的机器重新调试一遍 ， 观察 各项性能。
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中国乳品工业
高压均质机的原理及应用
雒亚洲， 鲁永强， 王文磊
（包头轻工职业技术学院，内蒙古 包头 ０１４０４５）
摘 要： 研究了现代乳品行业广泛使用的高压均质机的结构、工作原理、操作及维护、特点以及在乳品生产中均质机的选择， 具 有 较 高
传 动 部 分 是 由 电 动 机 、皮 带 轮 、变 速 箱 、曲 轴 、连 杆 、柱 塞 等 组 成 。 通 过 曲 轴 连 杆 机 构 和 变 速 箱 将 电 机 高 速 旋 转 运 动 变 成 低 速 往 复 直 线 运 动 。实 践 中 采 用 两 级变速， 即皮带轮及齿轮变速为好。变速后， 使柱塞往 复运动的速度控制在１３０～１７０ ｒ／ ｍｉｎ。这种速度下， 机 器运转稳定、噪声低， 柱塞及其密封耐用性好。 １．２ 柱塞泵
图４ 三柱塞往复泵
２ 高压均质机的工作过程
图５为 均 质 机 的 工 作 过 程 。图５中， 柱 塞 的 一 段 伸 入 到泵体的泵腔内， 在传动机构的带动下柱塞在泵腔内 往复运动， 当柱塞向右移动时泵腔内形成低压， 排料 阀关闭进料阀打开， 物料被吸入。当柱塞向左移动时 泵腔内形成高压， 进料阀关闭， 排料阀打开， 物料被排 出。由于曲轴使连杆相位差为１２０°， 它们并联在一起， 使排出的流量基本平衡。柱塞随曲轴旋转作往复运 动， 在主泵体内通过进料阀， 出料阀以及均质阀， 完成 进料－ 压缩－ 泄放－ 进料－ 压缩－ 泄放……周而复始运 行， 泵体结构如图６所示。对于每一个柱塞泵来说， 进 料和泄放都是间歇的， 管道的液流必然是脉冲状态， 即使是多柱塞合成的液流也成脉动状态， 这个脉冲 （ 动） 频率会引起管道的振动， 如果柱塞运行速度１３０～ １７０ ｒ／ ｍｉｎ， 柱塞每一个行程周期仅０．３６￣０．４６ ｓ， 进出料 单向阀开启时间仅０．１８￣０．２３ ｓ， 表明主泵体在短时间
１ 高压均质机的结构
高压均质机是一种往复泵， 其基本结构如图１所 示。常见的是多（ 三） 柱塞往复泵， 它主要由传动系统、 柱 塞 泵 、均 质 阀 等 部 分 组 成 。
收稿日期： ２００７－ ０４－ ２７ 作者简介： 雒亚洲（ １９６２－ ） ， 男， 副教授， 从事乳品教学研究工作。
图１ 均质机的组成 １．１ 传动部分
５５ Ｖｏｌ．３５， Ｎｏ．１０ ２００７（ｔｏｔａｌ ２０３）
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内 完 成 进 料 、压 缩 和 泄 放 全 过 程 首 先 必 须 具 备 稳 定 进 料速度和进料压力。实践中， 选择合理均质机的进、出 料管径， 输送泵和缓冲管， 是十分必要的。柱塞往复速 度设计在１３０～１６０ 次／ ｍｉｎ之间。
带轮盘转几圈， 应顺利无卡咬或碰撞的感觉。 ! "检查调压手柄是否处于完全旋松状态 ， 冷却水
是否已经开启， 在这些条件满足后， 方可开启电源。 # "电机启动后， 在无负荷的情况下运转几分钟 ，
声音应正常， 观察出料口出料充足并无明显的脉动情 况下方可加压。加压的顺序是： 先顺时针方向缓慢旋 转二级调压手柄， 再用同样方法调节一级调压手柄， 在 压 力 值 分 别 为 额 定 压 力 的２０％， ４０％， ６０％， ８０％的 几 个点上让设备运转半小时以上， 然后在额定压力下运 转３ ｈ以上。并作好电流、压力纪录， 绘制成压力—电流 曲线。
５６２００７ 年第 ３５ 卷第 １０ 期（ 总第 ２０３ 期）
图６ 泵体的结构
３ 高压均质机的特点
相 对 于 离 心 式 分 散 乳 化 设 备 （ 如 胶 体 磨 、高 剪 切 混合乳化机等） 高压均质机具有以下特点：
① 细 化 作 用 更 为 强 烈 。这 是 因 为 工 作 阀 的 阀 芯 和 阀座之间在初始位是紧密贴合的， 只是在工作时被料 液强制挤出了一条狭缝； 而离心式乳化设备的转定子 之间为满足高速旋转并且不产生过多的热量， 必然有 较大的间隙（ 相对均质阀而言） ； 同时， 由于均质机的 传动机构是容积式往复泵， 所以从理论上说， 均质压 力可以无限地提高， 而压力越高， 细化效果就越好。
高压均质机的基本结构如图２所示， 由活塞带动 柱塞， 在泵体内作往复运动， 在单向阀配合下， 完成吸 料， 加压过程， 然后进入集流管。 １．３ 均质阀
均质阀接受集流管输送过来高压液料， 完成超细 粉 碎 、乳 化 、匀 浆 任 务 。它 有 两 级 均 质 阀 及 二 级 调 压 装 置 ， 是 完 成 超 细 粉 碎 、乳 化 、匀 浆 的 专 用 零 部 件 如 图３ 所 示 。阀 中 接 触 料 液 的 材 质 必 须 具 备 无 毒 、无 污 染 、耐 磨 、耐 冲 击 、耐 酸 、耐 碱 、耐 腐 蚀 的 条 件 。
图２ 高压均质机的基本结构
图５ 均质机的工作过程
图３ 均质阀与均质的原理 压 力 指 示 通 常 用 指 针 式 耐 震 压 力 表 。为 防 止 压 力 表使用中失控而损坏设备， 常常配有电流表同时监 控。在３８０ Ｖ电压条件下， 机器正常运行时， 额定流量， 压 力 及 功 率 、电 流 成 正 比 关 系 。 图４为三柱塞往复泵。图４中， 常见的三柱塞往复 泵 的 柱 塞 泵 是 由 ３个 工 作 室 、３个 柱 塞 、３个 单 向 的 进 料 阀 和３个 单 向 的 出 料 阀 等 组 成 。 ３个 工 作 室 互 不 相 连 ， 但进料管和排料管相通， 在设计上曲轴使连杆相位差 为１２０°， 它们并联在一起， 使排出的流量基本平衡。
②均质机的细化作用主要是利用了物料间的相 互作用， 所以物料的发热量较小， 因而能保持物料的 性能基本变。
③均质机能定量输送物料， 因为它依靠往复泵送 料。
④均质机耗能较大。 ⑤均质机的易损， 维护工作量较大， 特别在压力 很高的情况下。 & ’ 均 质 机 不 适 合 于 物 料 黏 度 很 高 的 情 况 。
$ "关机。关机前先将调压手柄旋到放松状态后 ， 然后关主电机， 最后关冷却水。
% "试机后， 将润滑油更换。 ４．２ 日常操作
& "开机准备： 先打开柱塞冷却水和油冷却器冷却 水进水阀， 再打开进料阀， 然后检查调压手柄（ 须在放 松无压力的状态下） ， 最后启动主电机。
’ "待 出 料 口 出 料 正 常 后 ， 旋 动 调 压 手 柄 ， 先 调 节 二级调压手柄， 再调节一级调压手柄， 缓慢将压力调 至使用压力， 整个过程视熟练程度约１～３ ｍｉｎ。
０引言
高压均质机是以高压往复泵为动力传递和输送 物料的机构， 将液态物料或以液体为载体的固体颗 粒输送至工作阀（ 一级均质阀及二级均质阀） 部分。 要处理物料在通过工作阀的过程中， 在高压下产生 的 强 烈 的 剪 切 、撞 击 、空 穴 和 湍 流 蜗 旋 作 用 ， 从 而 使 液态物料或以液体为载体的固体颗粒得到超微细 化 ， “均 质 ” 是 指 物 料 在 均 质 阀 中 发 生 的 细 化 和 均 匀 混和的加工过程。高压均质机是液体物料均质细化 和高压输送的专用设备和关键设备， 均质的效果影 响产品的质量。均质机的作用主要有： 提高产品的均 匀度和稳定性； 增加保质期； 减少反应时间从而节省 大量催化剂或添加剂； 改变产品的稠度改善产品的 口 味 和 色 泽 等 等 ， 均 质 机 广 泛 应 用 于 食 品 、乳 品 、饮 料 、制 药 、精 细 化 工 和 生 物 技 术 等 领 域 的 生 产 、科 研 和技术开发。
的实用价值。
关键词： 乳制品； 均质； 均质机
中图分类号： ＴＳ２５２．３
文献标识码： Ａ
文章编号： １００１－ ２２３０（ ２００７） １０－ ００５５－ ０４
Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｏｍ ｏｇｅｎｉｚｅｒ
ＬＵＯ Ｙａ－ ｚｈｏｕ， ＬＵ Ｙｏｎｇ－ ｑｉａｎｇ， ＷＡＮＧ Ｗｅｎ－ ｌｅｉ
③关机。先将调压手柄卸压， 再关主电动机， 最后 关冷却水。 ４．３ 高压均质机的操作注意事项
& "调 压 时 ， 当 手 感 觉 到 已 经 受 力 时 ， 须 十 分 缓 慢 地加压。
’ "均 质 物 料 的 温 度 以６５ ℃左 右 为 宜 ， 不 宜 超 过 ８５℃。
③物料中的空气含量应在２％以下。 ④严禁带载启动。 ⑤工作中严禁断料。 ⑥进口物料的颗料度对软性物料在７０目以上， 对 坚 硬 颗 粒 在１００目 以 上 。 禁 止 粗 硬 杂 质 进 入 泵 体 。 ⑦设备运转过程中， 严禁断冷却水。 ⑧均质阀组件为硬脆物质， 装拆时不得敲击。 / "停 机 前 须 用 净 水 洗 去 工 作 腔 内 残 液 。