Como funciona o sistema de atomização em um secador de spray de extrato de planta?

Como funciona o sistema de atomização em um secador de spray de extrato de planta?

Como fornecedor de confiança de secadores de spray de extrato de plantas, muitas vezes me perguntam sobre o funcionamento intrincado do sistema de atomização nessas máquinas. O sistema de atomização é um componente crítico que desempenha um papel fundamental na eficiência geral e na qualidade do processo de secagem por pulverização para extratos de plantas. Neste blog, vou me aprofundar nos detalhes de como esse sistema opera.

Compreendendo o básico da secagem de spray

Antes de nos concentrarmos no sistema de atomização, vamos entender brevemente o conceito de secagem por spray. A secagem por pulverização é um método amplamente utilizado para converter extratos de plantas líquidas em forma de pó seco. Envolve atomizar o extrato líquido em pequenas gotículas, que são então expostas a um meio de secagem quente (geralmente ar quente). A rápida evaporação do solvente (geralmente água) dessas gotículas resulta na formação de partículas secas.

O papel do sistema de atomização

O sistema de atomização é responsável por quebrar o extrato da planta líquida em gotículas finas. O tamanho e a uniformidade dessas gotículas são fatores cruciais que afetam a qualidade final do produto, como distribuição de tamanho de partícula, densidade em massa e solubilidade.

Existem vários tipos de sistemas de atomização comumente usados ​​em secadores de spray de extrato de plantas, incluindo bicos de pressão, atomizadores centrífugos e bocais de fluido. Cada tipo tem seu próprio princípio e características de trabalho.

Sistema de atomização do bico de pressão

Os bicos de pressão são um dos métodos de atomização mais usados ​​nos secadores de spray de extrato de planta. Em um sistema de atomização do bico de pressão, o extrato da planta líquida é bombeado a alta pressão (geralmente entre 1 a 20 MPa) através de um pequeno orifício no bico.

À medida que o líquido é forçado através do orifício estreito, experimenta uma queda repentina de pressão. Essa queda de pressão faz com que o líquido se divida em gotículas devido à formação de fluxo turbulento e à ação da tensão da superfície. O tamanho das gotículas produzidas por um bico de pressão é determinado principalmente pela pressão do líquido, pelo diâmetro do orifício e pelas propriedades do extrato líquido, como viscosidade e tensão superficial.

Os bicos de pressão podem produzir gotículas relativamente finas, normalmente na faixa de 10 a 200 micrômetros. Eles são adequados para aplicações onde é necessária uma distribuição estreita de tamanho de partícula. No entanto, eles podem ser propensos a obstruir se o extrato da planta contiver partículas grandes ou tiver uma alta viscosidade.

Sistema de atomizador centrífugo

Os atomizadores centrífugos são outra escolha popular para secadores de spray de extrato de plantas. Em um sistema de atomizador centrífugo, o extrato da planta líquida é alimentado em um disco ou roda rotativa no centro. A força centrífuga gerada pela rotação de alta velocidade (geralmente entre 5000 e 20000 revoluções por minuto) joga o líquido para fora da borda do disco ou roda.

À medida que o líquido é ejetado da superfície rotativa, ele forma um filme fino que se divide em gotículas devido à ação da tensão superficial e das forças aerodinâmicas. O tamanho das gotículas produzidas por um atomizador centrífugo é influenciado principalmente pela velocidade de rotação, pela taxa de fluxo do líquido e pelas propriedades do extrato líquido.

Os atomizadores centrífugos podem produzir uma ampla gama de tamanhos de gota, geralmente de 10 a 500 micrômetros. Eles são conhecidos por sua alta taxa de transferência e são menos propensos a entupir em comparação com os bicos de pressão. NossoLT Série LT de alta velocidade sequece de spray centrífugoUtiliza um atomizador centrífugo de alto desempenho para garantir uma atomização eficiente e uniforme dos extratos de plantas.

Sistema de atomização do bico de fluido

Dois - bicos de fluido funcionam misturando o extrato da planta líquida com um gás de alta velocidade (geralmente ar ou vapor). O gás fornece a energia necessária para quebrar o líquido em gotículas.

Existem dois tipos principais de bocais de dois - bicos de fluido: internos - mistura e bicos de mistura externos. Em um bico de mistura interno, o líquido e o gás são misturados dentro do bico antes de serem ejetados. Em um bico de mistura externo, o líquido e o gás são ejetados separadamente e depois misturam fora do bico.

O tamanho das gotículas produzidas por um bico de dois fluidos é determinado principalmente pela proporção de gás - líquido, a velocidade do gás e as propriedades do extrato líquido. Dois bicos de fluido podem produzir gotículas muito finas, geralmente na faixa de 1 a 100 micrômetros. Eles são adequados para aplicações em que é necessário um alto grau de atomização, como para extratos de plantas sensíveis ao calor. NossoSecador de spray de laboratório de 5 kg/hpode ser equipado com um bico de dois fluidos para atomização precisa em aplicações de laboratório - escala.

Fatores que afetam a atomização

Vários fatores podem afetar o desempenho do sistema de atomização em um secador de spray de extrato de planta.

Viscosidade do extrato líquido: Alta - extratos de plantas de viscosidade são mais difíceis de atomizar. À medida que a viscosidade aumenta, as gotículas tendem a ser maiores e menos uniformes. Para superar isso, podem ser necessários métodos de pré -tratamento, como diluição ou aquecimento, para reduzir a viscosidade.

Tensão superficial: A tensão superficial do extrato líquido afeta o processo de formação de gotículas. Líquidos com alta tensão superficial requerem mais energia para se dividir em gotículas. Às vezes, os aditivos podem ser usados ​​para reduzir a tensão superficial e melhorar a atomização.

Temperatura: A temperatura do extrato líquido também pode influenciar a atomização. As temperaturas mais altas geralmente reduzem a viscosidade e a tensão superficial do líquido, facilitando a atomização. No entanto, deve -se tomar cuidado para não superaquecer extratos de plantas sensíveis ao calor.

Importância de um sistema de atomização bem projetado

Um sistema de atomização bem projetado é essencial para alcançar pós de extrato de planta de alta qualidade. A distribuição uniforme do tamanho das gotículas garante as propriedades consistentes da secagem e do produto. As gotículas finas têm uma proporção maior de superfície - área para - volume, que promove a evaporação rápida e a secagem eficiente.

Além disso, um sistema de atomização confiável reduz o risco de entupimento, o que pode levar a problemas de inatividade e manutenção. Também ajuda a otimizar o consumo de energia do secador de spray, pois a atomização eficiente requer menos energia para a evaporação.

Conclusão

O sistema de atomização em um secador de spray de extrato de planta é um componente complexo e crítico que determina a qualidade e a eficiência do processo de secagem por spray. Seja um bico de pressão, atomizador centrífugo ou bico de fluido, cada tipo de sistema de atomização tem suas próprias vantagens e é adequado para diferentes aplicações.

Como fornecedor deMáquina de secador de spray de extrato de planta, entendemos a importância de fornecer sistemas de atomização de alto desempenho aos nossos clientes. Oferecemos uma variedade de secadores de spray equipados com tecnologias avançadas de atomização para atender às diversas necessidades da indústria de extrato de plantas.

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Referências

• Masters, K. (1991). Manual de secagem por pulverização. Longman Scientific & Technical.
• Mujumdar, As (2007). Manual de secagem industrial. CRC Press.
• Geankoplis, CJ (2003). Processos de transporte e operações de unidade. Prentice Hall.