均質(zhì)化流程的節(jié)能：HST公司推出新型MultiGap均值閥

□ 克朗斯 供稿

均值閥是均質(zhì)機的主要組成部分，其對期望達(dá)到的產(chǎn)品質(zhì)量具有決定性影響。近期，HST公司推出了新型MultiGap均值閥，其主要應(yīng)用于牛奶等乳狀液體中，借助HST新研發(fā)的MultiGap均值閥，企業(yè)的生產(chǎn)能源消耗可以降低25%～30%。

均質(zhì)機的主要組成部分是均值閥，均值閥的幾何形狀對乳品的脂肪球粒度會產(chǎn)生影響。均值閥對期望達(dá)到的產(chǎn)品質(zhì)量具有決定性影響，同時也影響所需的能源消耗。因此，除通過相應(yīng)的閥形設(shè)計外，還要考慮使用壽命和衛(wèi)生型結(jié)構(gòu)，這樣才能有效按照產(chǎn)品調(diào)整功率。近期，HST公司推出了新型MultiGap均值閥，其主要應(yīng)用于牛奶等乳狀液體中，借助HST新研發(fā)的MultiGap均值閥，企業(yè)的生產(chǎn)能源消耗可以降低25%～30%。

ESL奶和巴氏奶的脂肪球粒度目標(biāo)值為0.8微米，UHT奶的目標(biāo)值為0.6微米。均質(zhì)機內(nèi)的壓力越高，顆粒的規(guī)格就越小。然而采用新型MultiGap均值閥，可以將鮮奶的均質(zhì)化壓力從160巴降低到100巴，但均質(zhì)效果保持不變。這樣能夠在使用規(guī)格更小的機器時，還可以通過減少電耗以降低運行成本。MultiGap均值閥尤其適用于有較大流通量的生產(chǎn)企業(yè)，如美國的知名乳品企業(yè)，其巴氏奶的銷量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于UHT奶。

此外，有些乳品生產(chǎn)需要在保持較高壓力的同時實現(xiàn)更好的產(chǎn)品質(zhì)量。例如，處理乳品時需要添加干物質(zhì)（加工酸奶時就存在這種需求），即添加少量的奶粉，利用MultiGap可以生產(chǎn)出稠度保持不變的最終產(chǎn)品（酸奶）。

多縫隙結(jié)構(gòu)

HST機械制造公司產(chǎn)品經(jīng)理Steffen Jahnke解釋說：“HST公司在開發(fā)新型MultiGap均值閥時采用了多縫隙原理，它可以帶來一系列優(yōu)勢?！雹傩纬煽p隙的閥片采用垂直布置，具有極佳的衛(wèi)生特性，可以通過階梯軸進行調(diào)節(jié)。②閥體采用不易破裂的結(jié)構(gòu)。③在衛(wèi)生型設(shè)計方面，HST公司非常重視最大化的空轉(zhuǎn)能力，通過使用特殊的腔式“O形”密封，避免不必要的縫隙和盲區(qū)。④出口法蘭既可以選擇在中部，也可以選擇在頂部。

MultiGap既可以補充安裝到原有的閥體內(nèi)，也可以集成在新的衛(wèi)生型閥體內(nèi)以整體供貨。流通量取決于閥片的數(shù)量。這些閥片疊加布置，將產(chǎn)品流分配至各個層面上，其主要特性參數(shù)如下：

①采用模塊化結(jié)構(gòu)，最多可以組合10個閥片，由此形成每小時1～5萬升流通量，壓力范圍介于20～300巴。

②對于乳品按照最佳的刀棱幾何尺寸調(diào)整，即0.4毫米卸壓長度對應(yīng)40微米縫隙高度。

③對于果汁，可選幾何尺寸為1.0至最大1.5毫米卸壓長度，對應(yīng)80微米縫隙高度。

④閥門固定間隙可以在20～40微米之間調(diào)節(jié)。

⑤MultiGap提供一種最佳縫隙尺寸：長高比為10。

符合3-A衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，高壓均質(zhì)器的應(yīng)用

每一個MultiGap均值閥的閥盤表面都配備了閥片，其能夠?qū)⒖p隙高度控制在20微米以內(nèi)。這些閥片安裝在特殊的導(dǎo)向件中，導(dǎo)向件布置在其上部閥盤的底側(cè)縫隙邊緣。按照標(biāo)準(zhǔn)，閥片采用金屬鈷合金Stellite 20，也可以添加表面涂層。它們在一定的壓力下會產(chǎn)生松動，借此不再承受彎曲負(fù)荷，因而也不會破裂。

均質(zhì)化的作用是穩(wěn)定和標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的稠度，利用這個工藝步驟，對乳品和果汁等離散的（即分布極細(xì)的）物質(zhì)系統(tǒng)進行處理。這些物質(zhì)系統(tǒng)的物理保持性與其微生物穩(wěn)定性具有幾乎同樣重要的地位。后者主要通過適當(dāng)?shù)募訜崽幚砉に噷崿F(xiàn)，而物理穩(wěn)定性則需要借助機械的能量作用。這就是為什么高壓均質(zhì)機會在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

殼體下面是一臺緩慢運轉(zhuǎn)的柱塞泵，其壓力端用法蘭連接了一個泄壓閥（均值閥）。柱塞泵通過泵送流程將產(chǎn)品壓縮至工作壓力，其大小可以在均質(zhì)閥上調(diào)節(jié)。借此，施加所需的能量作用。