高剪切混合器的结构设计

(1)通過高速剪切對活性成分進行濕法粉碎，迅速減小粒徑。

(2)高速剪切迅速破壞微生物細胞，促進發酵恢復過程。

(3)通過高速剪切得到過飽和溶液進行藥物結晶。

例如：

可以使用高剪切混合器製備均勻且穩定的納米顆粒懸浮液。納米材料在耐磨塗層、納米流體、磨料漿和環境催化方面的巨大潛在應用。根據原始顆粒團聚體的內聚力和外界施加的破壞力的相對大小，三種不同的固體顆粒團聚體的破碎機理為：

(1)沖蝕，即在大顆粒團聚體的上層粉碎小碎片。結果是顆粒越來越小，顆粒團聚體逐漸減少。

(2)分割，即將大的顆粒聚集體分成更小但大致相等的聚集體，直到形成可能的最小粒徑。

(3)破裂，即大顆粒結塊，直接分解成許多小顆粒，沒有中等大小的顆粒。

高剪切混合器的核心结构设计围绕转子-定子系统展开，通过精密配合的机械结构实现高效剪切与混合。以下是关键设计要点：

转子-定子系统：

‌转子设计‌：高速旋转的转子（通常为爪式或刀片结构）产生离心力，将物料吸入剪切腔。线速度可达15-50m/s，通过离心挤压、撞击撕裂作用实现初步分散‌。

‌定子设计‌：定子头可更换，分为圆孔（高粘度循环）、长孔（中等粘度剪切）、组合式（精细乳化）三种类型，材质多为不锈钢‌。

‌间隙控制‌：定转子间隙极小（微米级），需高加工精度以确保剪切效果。

辅助结构：

‌传动系统‌：电机驱动转子，需稳定传递高扭矩，短长径比设计减少扭转变形‌。

‌密封系统‌：防止物料泄漏，适应高压或腐蚀性环境。

‌导流筒与视镜‌：导流筒优化物料流动路径，视镜便于实时观察混合状态‌。