1  Кривошипно-шатунный механизм; 2  всасывающий клапан;

3  Плунжер; 4  клапан нагнетательный; 5  клапан предохранительный; 6  седло клапана; 7  клапан; 8  гомогенизирующая головка

Молоко под высоким давлением проникает через узкую щель между седлом клапана 6 и клапаном 7. Ширина щели составляет примерно 0,1 мм, что в 100 раз превышает диаметр жировых шариков в гомогенизированном молоке. Скорость прохождения жидкости сквозь узкий кольцевой зазор обычно находится в пределах 100…400 м/с, и ее гомогенизация происходит за 10…15 микросекунд.

Двухступенчатая гомогенизация

У продукта, выходящего из гомогенизирующего клапана, может наблюдаться слипание диспергированных частиц и образование «гроздьев». Задача второй ступени гомогенизации состоит в раздроблении этих образований. Для этого не требуется значительного механического воздействия, поэтому перепад давлений во второй ступени гомогенизатора значительно меньше, чем во второй. В пределах давления гомогенизации (30…200)·10⁵ Па (температура продукта 60 ⁰С) диаметр жирового шарика (в мкм) после гомогенизации можно рассчитывать по формуле Барановского:

, (13)

где - давление гомогенизации, МПа.

Одноступенчатый вариант используется для гомогенизации:

• продукции с низкой жирностью;

• продукции, требующей высокой вязкости (образования определенных агломератов).

Двухступенчатая гомогенизация используется прежде всего для разрушения скоплений жировых шариков:

- в продуктах с высоким содержанием жира;

- в продуктах с высоким содержанием сухих веществ;

- в продуктах, для которых требуется низкая вязкость;

-для достижения максимальной эффективности гомогенизации.

В таблице 15 приведены характеристики основных гомогенизаторов, эксплуатируемых на молочных заводах.

Таблица 15

Техническая характеристика гомогенизаторов

Наименование показателей	К5-ОГА-1,2	А1-ОГМ-2,5	А1-ОГМ
Производительность, л/ч	1200	2500	5000
Рабочее давление гомогенизации, МПа	20	20	20
Температура продукта, поступающего на гомогенизацию, 0С	45…85	45…85	45…85
Мощность двигателя, кВт	11	18,5	37
Частота вращения коленвала, с-1	5,65	4,33	5,85
Число плунжеров, шт.	3	3	3
Ход плунжера, мм	40	40	60
Число ступеней гомогенизации, шт.	2	2	2
Габариты, мм	965х930х1400	1430х1110х1640	1480х1110х1640
Масса, кг	850	1610	1710

Условия эксплуатации

Двигаясь с большой скоростью, жидкость оказывает сильное механическое воздействие на седло и клапан, что вызывает их быстрый износ. Чтобы увеличить срок службы, их переворачивают другой стороной.

Потребляемая мощность гомогенизаторами большой производительности превышает 200 кВт. В целях уменьшения энергозатрат и снижения рабочего давления при том же самом эффекте раздробления используются колпачки на клапан и седло. Они соприкасаются друг с другом и при износе заменяются новыми.

Давление гомогенизирующего клапана может регулироваться не пружиной, а гидро- или пневмоустройством.