시범 규모 시험용 초고압 균질기

초고압 균질기 개요

초고압 균질기의 설계는 실험실 장비의 유연성과 산업 장비의 안정성을 고려하여 실험실과 산업화 생산 사이의 중요한 가교 역할을 합니다.

특징

• 고압 시스템 설계: 3~4개의 고강도 세라믹 플런저를 교대로 구동하여 안정적인 펄스 출력을 제공하고 재료 압력 변동을 크게 줄입니다. 시스템에는 윤활 및 냉각 시스템이 기본으로 장착되어 플런저와 밀봉 부품의 수명을 크게 연장합니다.
• 지능형 제어 플랫폼: 고감도 터치 스크린 제어 시스템을 탑재했으며, 주요 제어 부품은 독일 지멘스(Siemens) 브랜드를 사용합니다. 인터페이스는 직관적이며 레시피 저장, 자동 압력 조정, 온도 모니터링, 운영 데이터 추적 가능 등의 기능을 지원합니다. 3단계 권한 관리 기능을 갖추어 기업 수준의 연구 개발 관리 요구에 적합합니다.
• 안전 및 모니터링 시스템: 디지털 압력 및 온도 센서를 장착하여 주요 작동 파라미터를 실시간 모니터링합니다. 과전압, 과열, 무부하 시동, 비정상 전원 차단 등 다중 보호 경보 메커니즘을 통해 장비 작동 안전성과 인원 안전을 보장합니다.
• 강력한 공정 적응성: 유연한 처리 용량 범위(15리터 처리 용량)로 파일럿 규모 100리터부터 500리터 소량 연속 시험에 적합합니다. 최대 1800bar 작업 압력으로 다양한 고전단 요구 사항의 재료에 적용 가능합니다.
• 청정 공정 설계: 재료 접촉부는 316L 스테인리스강, 세라믹, 지르코니아, 다이아몬드 등 내식성 소재로 제작되어 FDA 및 GMP 인증 요건을 충족합니다. CIP 온라인 세척 기능을 지원하여 무균 및 청정 공정 요구를 충족합니다.
• 냉각 및 온도 제어 기술: 고효율 위생형 튜브 열교환기와 결합된 온라인 냉각 모듈로 고압 균질화 공정 중 저온 제어가 가능하여 효소 제제, 백신, 생물학적 제제 등 열에 민감한 활성 물질 가공에 적합합니다.
• 에너지 절약 및 낮은 유지 보수: 주파수 변환 모터 구동 방식을 채택하고 자동 에너지 절약 속도 조절 메커니즘과 결합하여 더 안정적인 작동, 더 낮은 에너지 소비 및 더 적은 유지 보수 비용을 실현합니다. 구성 요소의 모듈식 설계로 분해 및 교체가 용이합니다.

작동 원리

1. 전단 효과: 고압 유체가 좁은 채널을 통과할 때 유속이 급격히 증가하고 유체층 사이에 강한 전단이 발생하여 입자가 파쇄 및 미세화됩니다.
2. 캐비테이션 효과: 균질 밸브 고속 채널 영역에서 국부적 캐비테이션으로 인한 순간 압력 차, 기포 파열로 인한 충격파 형성, 입자 구조 파괴.
3. 충돌 및 충격: 재료가 균일 밸브 표면에 고속으로 충돌하거나 서로 충돌하여 입자 구조가 더욱 분해되어 미크론에서 나노미터 크기의 입자 분포를 달성합니다.
4. 이러한 일련의 물리적 과정을 통해 재료 내의 고체 입자, 액적 또는 세포벽이 빠르게 분쇄되거나 유화되어 안정적인 분산 및 입자 크기 균일화 효과를 달성합니다.

응용 분야

• 제약 산업: 백신, 리포솜, 나노 약물, 단백질 용액, 세포 용해, 주사, 유화액 등.
• 생명 공학: 효소 제제, 미생물 세포 분쇄, 생물학적 발효 액의 균질화.
• 식품 및 음료: 과일 주스, 유제품, 식물성 단백질 음료, 조미료, 소스 및 기타 미세 유화 처리.
• 화장품 및 일용 화학 제품: 나노 유화액, 크림, 세럼, 향료 유화 등.
• 화학 및 신에너지: 나노 페이스트, 그래핀 분산액, 리튬 배터리 소재, 배터리 페이스트, 코팅 잉크 등.