[发明专利]物质的微粒化装置

说明书

本发明涉及一种使在多种领域如食品、化学制品和药品处理的物质微粒化的装置，更具体地说，涉及一种将乳化的、分散的、搅拌的、或轧碎的物质均匀微粒化为具有特定直径的微米或亚微米尺寸的装置，因此获得具有稳定粒子分布的微粒化物质。

作为本发明人研究的一种相关的物质的微粒化装置，APV-型高林(Gorlin)均化器是公知的。此装置应用作为一个实施例的图1所示的原理。即在图1中，阀2与阀座1相对，其间有一细小间隙，在高压下从间隙径向向外注射原料，使原料撞到冲击环3的内径壁，所以原料中的物质被微粒化并均化，然后从机体4中取出产物。现有装置应用上述原理，在数个107帕(Pa)的原料加工压力下，获得所希望的原料加工量(10吨/小时)。

作为本发明人研究的另一种相关的物质的微粒化装置，具有含有一定孔径或小洞(小孔)的细管的产生器(装置机体)使加压原料微粒化的装置成为公知(例如，见本发明人递交的日本专利申请号3002432)。

但是，在前一种现有装置中，虽然有优点，即因为其碰撞原理的特性，即使粒子直径在某范围内变化，所述装置仍可以使物质微粒化，但还是有微粒化加工效率低的缺点。在后一种现有装置中，因为其孔流特性，所以微粒化加工效率高，但当粒子尺寸变化时，产生器必须被更换。

所以，本发明人认真研究关于后一种现有装置，结果本发明人开发了物质的微粒化装置，其保持优异微粒化效率的优点并克服了粒子尺寸变化时，产生器必须被更换的缺点，以及可以广泛应用于多种领域的作为多产生器的装置功能。

根据本发明的权利要求1，提供了一种用于加压供应到原料供应口的原料并将加压的原料输送到装置机体的物质的微粒化装置，在装置机体内，装置机体使原料中的物质微粒化并取出，其中机体包括一个具有与圆筒的轴方向垂直的入口和指向轴方向的出口的圆筒，和一个通过从出口的相对侧操作沿轴方向移动的内圆筒，内圆筒内形成大量的多组孔，按轴方向操作和移动内圆筒，使多组中的一组具有相同直径的孔暴露于和入口连接的室。

在权利要求1的物质的微粒化装置中，根据本发明的权利要求2，多组孔按直径顺序沿轴向排列。

在权利要求1的物质的微粒化装置中，根据本发明的权利要求3，内圆筒的外周缘靠着圆筒的内周缘，内圆筒相对于圆筒滑动。

在权利要求1的物质的微粒化装置中，根据本发明的权利要求4，多个孔在同一圆周上彼此相对。

在权利要求1的物质的微粒化装置中，根据本发明的权利要求5，与入口连接的室是加压室，在加压室内进行高压微粒化加工。

在权利要求1的物质的微粒化装置中，根据本发明的权利要求6，圆筒的内径部分提供有在圆筒的整个内径上形成的多个凹槽，防泄压元件装配到凹槽内。

本发明的操作如下。形成带有直径分别为小、中、大的三组孔的内圆筒。当供应到入口的加压原料通过暴露于室的(加压室)直径大的一组孔时，根据孔的尺寸，原料内的物质微粒化为粗糙粒子尺寸，并且物质通过内圆筒的通道流入出口。接着，如果内圆筒和外圆筒之一相对移动，以致直径比上述孔小的中直径的孔暴露，物质微粒化为中粒子尺寸。如果圆筒进一步移动，以致直径小的孔暴露，物质微粒化为最小粒子尺寸(超细)。也就是与孔的直径成比例地有效地微粒化物质(如使用声波振动频率，则成反比)。在此处，直径大的孔的数目可能会减少，直径小的孔的数目可能会增加。三组孔的数目可以相同或不同，孔的数目没有限制。这是因为当物质微粒化为大、中或小尺寸时，速度与孔的直径成反比，所以加工量几乎相等。

因此，本发明的装置使用一个装置机体可以加工具有不同粒子尺寸的物质，该装置可广泛应用于多种领域，并具有所谓的多产生器功能。如与现有的APV-型装置比较，就加工效率而言，本发明的装置提高30-50％。而且，还有一大优点，即该装置可以容易地生产。

在权利要求1的物质的微粒化装置中，根据本发明的权利要求7，内圆筒进一步配有圆筒通道，通过所希望的温度的水流过通道来调整微粒化加工时的温度。

根据本发明的权利要求7，通过调整微粒化加工时的温度进行所希望的微粒化加工是可能的。