Funktionsprinzip des Hochdruckhomogenisators

Ein Hochdruckhomogenisator ist ein Gerät, das eine Hochdruck-Kolbenpumpe als Kraftübertragungs- und Materialfördermechanismus verwendet, um Materialien zum Arbeitsventil (Homogenisierungsventil der ersten Stufe und Emulgierventil der zweiten Stufe) zu transportieren. Beim Umgang mit Materialien wird das Material beim Durchgang durch das Arbeitsventil unter hohem Druck starken Scher-, Stoß- und Kavitationsbelastungen ausgesetzt, was zu einer ultrafeinen Verfeinerung von flüssigen Substanzen oder von Flüssigkeiten getragenen Feststoffpartikeln führt.

Funktionsprinzip des Hochdruckhomogenisators
Das Arbeitsventil ist eine Schlüsselkomponente eines Hochdruckhomogenisators. Wenn das Material das Arbeitsventil noch nicht passiert hat, haften Ventilkern und Ventilsitz des Homogenisierungsventils der ersten Stufe und des Emulgierventils der zweiten Stufe unter der Einwirkung der Kräfte F1 und F2 fest aneinander. Wenn das Material das Arbeitsventil passiert, werden Ventilkern und Ventilsitz durch das Material gezwungen, einen schmalen Spalt zu öffnen, während Drücke P1 bzw. P2 erzeugt werden, um die Kräfte F1 und F2 auszugleichen. Während dieses Vorgangs fällt der Druck plötzlich von P1 auf P2 ab, was zu einer plötzlichen Freisetzung von Druckenergie führt, was zu einem starken Kavitationseffekt ähnlich einem Explosionseffekt in dem schmalen Bereich führt, der aus Ventilkern, Ventilsitz und Prallring besteht. Gleichzeitig führt dieser starke, umfassende Effekt, begleitet von dem Schereffekt, der durch das Material erzeugt wird, das durch den schmalen Spalt zwischen Ventilkern und Ventilsitz hindurchgeht, sowie dem Hochgeschwindigkeits-Pralleffekt, der durch den Aufprall mit dem Prallring erzeugt wird, dazu, dass die Partikel ultrafein verfeinert werden.