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Homogeneizador y mezclador de alto cizallamiento en línea: Especificaciones y guía de precios 2026 | POLYC
Homogeneizador y mezclador de alto cizallamiento en línea: Especificaciones y guía de precios 2026
Homogeneizadores continuos de rotor-estator de una y tres etapas (de 1,5 a más de 100 m³/h) para emulsiones, supercondensadores agroquímicos, cosméticos y pinturas: velocidades de punta de hasta 35 m/s, corte de gotas submicrónicas, sellos mecánicos de termosifón y precios directos de fábrica.
En las plantas de dispersión húmeda y emulsión química, los tanques de mezcla convencionales por lotes presentan una grave limitación en cuanto a productividad y calidad: "¿Cómo logran los responsables de producción distribuciones de gotas estables y uniformes (0,5-2 µm) en emulsiones líquido-líquido o suspensiones sólido-líquido de gran volumen sin ocupar grandes calderas de mezcla durante horas, generando inconsistencias entre lotes o experimentando una pérdida masiva de energía?". Recipiente abierto. dispersores de alta velocidad Dependen de la recirculación aleatoria del fluido, dejando fracciones de derivación sin cizallamiento en las esquinas del vaso e incorporando aire no deseado.
El homogeneizador y mezclador de alto cizallamiento en línea POLYC (serie ILH) reemplaza la agitación aleatoria por lotes con un cizallamiento mecánico e hidráulico continuo y 100% enfocado. Instalada directamente en la tubería de proceso o en el circuito de recirculación, la bomba homogeneizadora en línea cuenta con rotores y estatores concéntricos mecanizados con precisión que funcionan a velocidades de punta de 25 a 35 m/s con microespacios ($0,2\text{--}0,5\,\text{mm}$). Cada mililitro de fluido experimenta una intensa aceleración, impacto centrífugo, cavitación de alta frecuencia y cizallamiento turbulento en milisegundos antes de alimentar los tanques de almacenamiento posteriores o Molinos de bolas de pasador horizontales Esta guía examina cuatro clases de capacidad principales: Piloto y Sanitario a Pequeña Escala (1,5–5 m³/h) , Comercial Básico de una Etapa (6–20 m³/h) , Emulsionadores Ultrafinos de Tres Etapas (10–45 m³/h) y Sistemas Industriales de Alto Tonelaje (50–100+ m³/h) , lo que ayuda a los ingenieros de procesos a evaluar las geometrías de los dientes del rotor-estator, los sellos mecánicos dobles y el dimensionamiento del motor antes de solicitar un presupuesto para el equipo.
Las bombas homogeneizadoras en línea POLYC operan a nivel mundial en concentrados de suspensión agroquímica (SC), emulsiones de betún, fluidos de silicona, lociones para el cuidado personal y líneas de predispersión de lodos conductores para baterías.
Homogeneizador de alto cizallamiento en línea de tres etapas POLYC: cámara de trabajo sanitaria de acero inoxidable SUS316L, sello mecánico de doble cartucho con depósito de termosifón y motor de accionamiento de alta eficiencia.
Especificaciones y capacidades del modelo de homogeneizador de alto cizallamiento en línea
| Serie y clase de modelos | Caudal de agua | Configuración rotor-estator | Potencia y velocidad del motor | Sistema de entrada/salida y sellado | Nivel de inversión relativo |
|---|---|---|---|---|---|
| 1. Planta piloto y sanitaria a pequeña escala (ILH-1 / ILH-2) | 1,5 – 5 m³/h | De una sola etapa (2 capas) Malla gruesa o fina | 3,0 – 7,5 kW 2900 rpm (25 m/s) | Abrazadera o brida sanitaria Tri-Clamp DN25/DN40; sello mecánico de lavado simple/doble | Nivel comercial básico |
| 2. Monoetapa comercial (ILH-3 / ILH-4) | 6 – 20 m³/h | De una sola etapa (dientes dobles) Dispersión de alto flujo | 11,0 – 22,0 kW 2900 rpm (28 m/s) | Brida DN50/DN65 PN16; Cartucho con doble sello mecánico y depósito de refrigeración por termosifón | Nivel de producción principal |
| 3. Emulsionador de precisión de tres etapas (ILH-3S / ILH-5S) | 10 – 45 m³/h | De tres etapas (6 capas) Grueso → Medio → Fino | 30,0 – 55,0 kW 2900 rpm (32 m/s) | Puertos bridados DN80/DN100; camisa térmica de agua para refrigeración/calefacción; juntas mecánicas de SiC/SiC | Nivel de alta precisión |
| 4. Plataforma de graneles continuos (ILH-6S+ / Central) | 50 – 100+ m³/h | Multicizallamiento de tres etapas microespacio ultrafino | 75,0 – 132,0 kW Accionamiento por variador de frecuencia (hasta 35 m/s) | Conexión industrial DN125/DN150; Monitorización automatizada de la presión del fluido de barrera; Certificación ATEX Zona 1 | Planta llave en mano |
*Nota: El caudal indicado refleja la viscosidad estándar del fluido equivalente al agua (1 cPs). Para fluidos que superen los 200 cPs o que requieran cabezales de descarga de alta presión, se recomienda una bomba de alimentación auxiliar de desplazamiento positivo aguas arriba (bomba de lóbulos rotativos o bomba de cavidad progresiva). Metalurgia de contacto disponible en SUS304, SUS316L resistente a los ácidos o acero inoxidable dúplex (2205).
Cómo seleccionar la configuración de su homogeneizador de alto cizallamiento en línea
Determine las especificaciones de su mezclador en línea en función del tamaño de partícula de gota objetivo, el flujo de paso único frente al de recirculación, la viscosidad de la formulación y las normas de desinfección de salas blancas:
Escenario A: Suspensiones agroquímicas (SC) y desaglomeración previa a la molienda
Perfil del proceso: Humectación de polvos cristalinos activos secos en soportes de agua y surfactante antes de la molienda fina en nanoperlas.
Configuración óptima: Homogeneizador en línea de tres etapas (ILH-3S) con dientes gruesos, medianos y finos. El tránsito en una sola pasada tritura los cúmulos secos y duros desde $100\,\mu\text{m}$ hasta $< 15\,\mu\text{m}$ de forma continua, eliminando la obstrucción de la criba y protegiendo las perlas de molienda del molino de perlas posterior de picos de presión hidráulica excesivos.
Escenario B: Cremas cosméticas, lociones para el cuidado personal y emulsiones de aceite en agua.
Perfil del proceso: Mezcla de fases inmiscibles de aceite y agua con emulsionantes para lograr texturas brillantes y una larga vida útil.
Configuración óptima: Cámara sanitaria de acero inoxidable SUS316L pulida a espejo ($Ra ≤ 0,4 µm) con conexiones sanitarias tri-clamp. El rotor-estator multidiente de alto cizallamiento que funciona a 32 m/s reduce el diámetro de las gotas de aceite a la escala submicrométrica ($0,5-1,5 µm), evitando la separación y la sinéresis del anillo de aceite.
Escenario C: Betún modificado con polímeros (SBS/EVA) y mástiques químicos pesados
Perfil del proceso: Cizallamiento e hinchamiento continuos de polímeros de caucho en asfalto de alta temperatura ($170\text{-}190^\circ\text{C}$).
Configuración óptima: Bomba de cizallamiento industrial de una o dos etapas para trabajo pesado con camisa de aceite térmico. Los dientes del estator, fabricados en aleación endurecida o carburo de tungsteno, resisten el desgaste por abrasión del relleno, mientras que los sellos mecánicos doblemente equilibrados con fluido de barrera presurizado protegen los cojinetes de la penetración del betún caliente.
Escenario D: Mayonesa, aderezos para ensaladas, jarabes y purés de alimentos
Perfil del proceso: Hidratación de espesantes de almidón, gomas (goma xantana) y dispersión de aceites vegetales en agua sin airear el producto.
Configuración óptima: Bomba en línea totalmente drenable, compatible con CIP/SIP, con juntas tóricas de EPDM/PTFE de grado alimenticio aprobadas por la FDA. La tubería cerrada evita la acumulación de oxígeno y la exposición microbiana, lo que proporciona una viscosidad uniforme y una consistencia cremosa en una sola pasada continua.
Maquinaria asociada para el procesamiento continuo de fluidos
Homogeneizador de tres etapas
Cizallamiento continuo de alta velocidad para emulsiones submicrométricas y SC.
Recipiente de premezcla de alimentación
Depósito móvil de acero inoxidable que proporciona una alimentación constante al homogeneizador en línea.
Molino de perlas horizontal
Recibe una suspensión prehomogeneizada de ILH para la molienda nanométrica final.
Sistema modular de proceso llave en mano
Sistema PLC centralizado que combina el corte en línea con las bombas dosificadoras.
Arquitectura de ingeniería: Fluidos rotor-estator, cavitación y dinámica de sellos
1. Dinámica rotor-estator de alta velocidad y velocidades de corte hidráulico
Las palas de impulsor estándar mueven el líquido mediante desplazamiento masivo con gradientes de cizallamiento bajos. En cambio, un mezclador en línea de alto cizallamiento fuerza el fluido a través de un estrecho espacio de cizallamiento anular ($h = 0,2\text{--}0,5\,\text{mm}$) entre dientes ranurados giratorios de alta velocidad y estacionarios.
La tasa de cizallamiento $\dot{\gamma}$ es directamente proporcional a la velocidad periférica de la punta $v$ e inversamente proporcional al ancho del espacio $h$:
$$\dot{\gamma} = \frac{v}{h} = \frac{30\,\text{m/s}}{0.0003\,\text{m}} = 100,000\,\text{s}^{-1}$$Las velocidades de cizallamiento superiores a 100 000 s⁻¹ generan una elevada abrasión mecánica y microcavitación. A medida que el líquido pulsa a través de las ranuras del estator a frecuencias superiores a 100 000 Hz, las burbujas de cavitación localizadas de baja presión colapsan instantáneamente, pulverizando los cristales sólidos aglomerados y reduciendo las gotas de líquido a dimensiones submicrométricas.
2. Geometría de alto flujo de una sola etapa frente a geometría progresiva de múltiples dientes de tres etapas
La elección entre cabezales de una o tres etapas determina el tiempo de residencia del producto, la curva de distribución del tamaño de las gotas y el caudal de la bomba:
• Monoetapa (ILH): Cuenta con un par de dientes de rotor y estator. Ideal para transferencia de alto caudal (entre 10 y 60 m³/h), impregnación general de polvo y circuitos de recirculación donde el fluido vuelve al recipiente de alimentación varias veces.
• De tres etapas (ILH-3S): Dispone tres conjuntos concéntricos de dientes de rotor y estator anidados en serie a lo largo de un eje extendido. El fluido pasa sucesivamente a través de anillos microranurados de granulometría gruesa, media y fina . Esta reducción progresiva garantiza una distribución estrecha del tamaño de partícula en una sola pasada, lo que la hace ideal para el envasado continuo directo sin recirculación a granel.
3. Sello mecánico de doble cartucho y olla de enfriamiento por termosifón
Los cabezales de mezcla de alto cizallamiento funcionan a 2900 rpm, generando un intenso calor por fricción en la superficie. En lodos abrasivos o poliméricos, el funcionamiento en seco destruye los sellos mecánicos estándar en cuestión de horas.
POLYC integra sellos mecánicos de cartucho de doble cara equilibrados (carburo de silicio frente a carburo de silicio o carburo de tungsteno). Un recipiente de barrera de termosifón de acero inoxidable complementario hace circular fluido refrigerante presurizado a través de las caras del sello. La presión del fluido de barrera se mantiene entre 0,1 y 0,2 MPa por encima de la presión de la línea de proceso, lo que evita la migración de lodos a la cámara del sello y garantiza miles de horas de funcionamiento sin fugas.
4. Cabezal de bombeo autoaccionado frente a bombas de alimentación auxiliares de desplazamiento positivo
La fuerza centrífuga del rotor giratorio proporciona una altura de descarga de autobombeo inherente (típicamente de 10 a 18 metros de columna de agua) para fluidos de baja viscosidad ($< 200\,\text{cPs}$).
Sin embargo, al procesar cremas viscosas, soluciones de resina o lodos tixotrópicos densos (> 500 cPs), la fricción interna del fluido reduce la eficiencia de la bomba centrífuga. Los ingenieros de POLYC diseñan sistemas modulares completos que combinan el homogeneizador en línea con una bomba de desplazamiento positivo aguas arriba (como una bomba de lóbulos rotativos de acero inoxidable o una bomba de cavidad progresiva). La bomba auxiliar mantiene una alimentación de entrada positiva continua, lo que permite que el homogeneizador en línea dedique el 100 % de la energía del motor exclusivamente al cizallamiento mecánico y a la emulsificación fina.
¿Qué factores influyen en el precio de un homogeneizador de alto cizallamiento en línea?
Al evaluar las propuestas de equipos comerciales para homogeneizadores continuos en línea, las cifras totales de la cotización reflejan cuatro especificaciones de ingeniería principales:
1. Etapas rotor-estator (una etapa frente a tres etapas)
Un cabezal de una sola etapa con dos capas de dientes representa la opción más económica para el bombeo general de alto caudal. Una cámara de tres etapas alberga tres conjuntos concéntricos de dientes rotor-estator anidados (seis capas interactivas en total) mecanizados con microtolerancias, lo que requiere un eje de precisión extendido y un bloque de cojinetes más robusto.
2. Potencia de accionamiento y dimensionamiento del motor en kilovatios
El precio se ajusta directamente a la potencia del motor, desde unidades piloto compactas de 3,0 kW que suministran 2 m³/h hasta potentes máquinas industriales de alto tonelaje de 75 kW a 110 kW que mueven más de 80 m³/h a través de matrices densas de dientes finos con una fuerte resistencia al fluido.
3. Metalurgia de contacto y endurecimiento por desgaste
El acero inoxidable SUS304 estándar es adecuado para pinturas y adhesivos generales a base de agua. Para aplicaciones cosméticas, se puede optar por el acero inoxidable SUS316L resistente a los ácidos con electropulido sanitario (Ra ≤ 0,4 µm) o añadir recubrimientos de carburo de tungsteno/Stellite en los dientes del rotor para lodos minerales abrasivos, lo que aumenta la precisión de fabricación.
4. Automatización de paquetes y patines antideflagrantes ATEX
El funcionamiento con disolventes inflamables (alcohol, xileno) requiere motores de accionamiento antideflagrantes ATEX Zona 1 / Clase I División 1 y cajas de terminales antichispas. La integración en una plataforma portátil de acero inoxidable con bombas de alimentación auxiliares, colectores de tuberías de derivación y caudalímetros aumenta el valor de la inversión llave en mano.
¿Por qué elegir POLYC para homogeneizadores de alto cizallamiento en línea?
Ranurado CNC de rotor-estator de cinco ejes, equilibrado dinámico a 3.500 rpm y pruebas de presión con agua en la planta de fabricación de POLYC en Wuxi, de 9.000 m².
🏭 Fabricación directa en fábrica e ingeniería de fluidos llave en mano.
Shanghai Polyc Technology Co., Ltd. fabrica todos los homogeneizadores en línea, conjuntos rotor-estator y sistemas de procesamiento continuo de la serie ILH en su taller de producción de 9000 m², de su propiedad exclusiva, ubicado en Wuxi, provincia de Jiangsu. La compra directa a la fábrica elimina los márgenes de beneficio, conecta directamente a sus ingenieros químicos con los diseñadores de maquinaria y garantiza el estricto cumplimiento de las normas ISO 9001 y CE.
🤝 Garantía global de 3 años y envío prioritario de piezas por vía aérea.
Todos los mezcladores en línea POLYC originales incluyen nuestra garantía global estándar de 3 años que cubre las carcasas de la bomba, los conjuntos de rodamientos, los ejes principales y los motores eléctricos. Disponemos de sellos mecánicos de cartucho de repuesto, conjuntos de estator y kits de juntas tóricas para envío internacional prioritario por vía aérea en un plazo de 3 a 5 días hábiles.
🧪 Pruebas gratuitas de emulsificación de materiales y análisis del tamaño de las partículas.
¿No está seguro de si su formulación requiere un cabezal rotor-estator de una o tres etapas para lograr la estabilidad de la emulsión? Envíe una muestra líquida de 20 L a nuestro laboratorio piloto de pruebas en Wuxi. Nuestros ingenieros químicos realizarán ensayos en nuestros bancos de pruebas ILH piloto, proporcionando gráficos completos de distribución del tamaño de partícula (PSD) y viscosidad mediante difracción láser antes de la selección final del equipo.
¿Listo para especificar su homogeneizador de alto cizallamiento en línea?
Comparta con nuestro departamento de ingeniería de Wuxi las propiedades de su fluido (viscosidad del líquido en cPs, concentración de sólidos, tamaño de gota objetivo en micras), el caudal deseado (m³/h) y los estándares de voltaje de su taller; le enviaremos una propuesta optimizada y un presupuesto directo de fábrica en un plazo de 24 horas.
Preguntas frecuentes
¿En qué se diferencia un homogeneizador de alto cizallamiento en línea de un dispersor discontinuo estándar?
¿Cuál es la diferencia entre un homogeneizador en línea de una etapa y uno de tres etapas?
¿Puede un homogeneizador en línea funcionar como bomba de transferencia?
¿Por qué es necesario un sello mecánico de doble cartucho con refrigeración por termosifón?
¿Cómo prepara un homogeneizador en línea las suspensiones para la molienda con perlas?
¿Qué factores de ingeniería determinan el precio de un homogeneizador de alto cizallamiento en línea?
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