KADAMM РЕА-Э — Вакуумные эмульсификаторы с гомогенизатором 0.3–5 л

Вакуумные эмульсификаторы с гомогенизатором KADAMM РЕА-Э рассчитаны на лабораторную отработку рецептур и выпуск малых партий мазей, кремов, суспензий и пищевых эмульсий. Стеклянный сосуд с рубашкой вмещает от 0.3 до 5 л, и в нём одновременно действуют два привода. Первый — якорно-ленточная мешалка из нержавеющей стали со скребком, который счищает продукт со стенки и перемешивает вязкую массу по всему объёму. Второй — погружной роторно-статорный гомогенизатор на 1050 Вт с бесщёточным двигателем постоянного тока и сменной головкой 20DG, 25DG или 30DG: он измельчает капли дисперсной фазы до требуемого размера. Процесс идёт при разрежении, и воздуха в готовом продукте не остаётся. Исполнений шесть — KADAMM РЕА-Э1, РЕА-Э2, РЕА-Э1А, РЕА-Э2А, РЕА-Э5А и РЕА-Э5АС; отличаются они объёмом, материалами, соприкасающимися с продуктом, температурным пределом и способом подъёма крышки.

Шесть исполнений: базовые Э1/Э2 и коррозионностойкие А

В стандартную линейку входят KADAMM РЕА-Э1 и KADAMM РЕА-Э2. Первый — сосуд на 0.3–1 л с головкой 20DG, которая обрабатывает 500–1000 мл; второй рассчитан на 0.5–2 л, головка 25DG, гомогенизируемый объём 1000–2000 мл. Мощность мешалки 90 и 120 Вт, скорость регулируется в пределах 0–230 об/мин; ротор гомогенизатора вращается со скоростью 7500–30 000 об/мин. Продукт можно нагревать до +170 °C при вязкости до 100 000 мПа·с. Разрежение достигает −0.097 МПа, а при параллельной гомогенизации составляет −0.02 МПа. Сосуд — из боросиликатного стекла, крышка — SS316L, ход ручного подъёма 350 мм; скребок из силикона, уплотнения FKM. Размеры 400×390×780 мм, вес нетто 37 и 38 кг. Группа А устойчива к коррозии: KADAMM РЕА-Э1А на 0.3–1 л (20DG, 300–1000 мл), РЕА-Э2А на 0.5–2 л (25DG, 500–2000 мл), РЕА-Э5А на 2–5 л (30DG, 2000–5000 мл). Мешалка в ней работает на 0–360 об/мин, ротор — на 4000–26 000 об/мин, а у модели на 5 л — 1000–16 000 об/мин при паспортном максимуме 25 000. Температурное окно −20…+120 °C, предельная вязкость 70 000 мПа·с, вакуум −0.096 МПа. Крышку на 660 мм поднимает электропривод, защищённый от защемления; скребок сделан из PTFE, уплотнения — FKM + PTFE. Модели 1–2 л занимают 480×350×850 мм и весят 48 кг, модель 5 л — 550×380×900 мм и 67 кг. Отдельное исполнение KADAMM РЕА-Э5АС во всём совпадает с РЕА-Э5А, кроме сосуда: он стальной, из SS316L, что выручает при светочувствительных продуктах и ударах во время мойки.

Гомогенизатор 1050 Вт и скребковая мешалка работают в одном сосуде

В эмульсии капли одной жидкости распределены в другой, и от их размера и однородности распределения зависят консистенция и стабильность продукта. Капли масляной фазы до микронного уровня измельчает сдвиговое поле в щели между ротором и статором гомогенизирующей головки, однако работает оно лишь в небольшой области у головки. Поэтому якорно-ленточная мешалка постоянно гонит через эту область весь продукт и не позволяет густой массе задерживаться у нагреваемой или охлаждаемой рубашкой стенки: силиконовый скребок (в исполнениях А — из PTFE) счищает слой со стекла, так что температура выравнивается, а пригорания нет. Скорость мешалки (0–230/360 об/мин) и гомогенизатора (до 30 000 об/мин) настраивается раздельно — один аппарат подходит и для мягкого перемешивания при вводе активных компонентов, и для интенсивного диспергирования. Двигатели в обоих приводах бесщёточные, а значит, над открытым сосудом не летит угольная пыль, шума меньше, а обороты устойчивее при переменной нагрузке. Стеклянную стенку и руки оператора от ножа закрывает защитный кожух.

Почему эмульсию готовят при разрежении: борьба с пузырями

Работая на 30 000 об/мин, гомогенизатор неизбежно затягивает воздух с поверхности, а в вязкой массе пузырьки уже не поднимаются и остаются в мази или креме. Последствия — окисляются жирная фаза и активные вещества, растёт микробная нагрузка, сбивается дозировка по массе, портится внешний вид. В РЕА-Э эту проблему снимает разрежение в сосуде: при −0.096…−0.097 МПа масса освобождается от воздуха, и капли измельчаются уже в безгазовой среде. В стандартных исполнениях при включённом гомогенизаторе разрежение не превышает −0.02 МПа, а глубокий вакуум −0.097 МПа используют для финишной деаэрации с остановленной головкой; исполнения А удерживают −0.096 МПа и во время гомогенизации. Разрежение даёт внешний мембранный насос: KADAMM НС-МХ18 (18 л/мин, до 7 мбар) для 1–2 л, KADAMM НС-МХ25 (25 л/мин, 13 мбар) для 5 л, а если нужен вакуум глубже — НС-МП1 с проточной частью из PTFE (до 0.6 мбар). Заданное давление поддерживает контроллер KADAMM ВА-К или ВА-К1.

Рубашка, температура и обвязка

Продукт греют и охлаждают теплоносителем от внешнего термостата, который подключают к штуцерам 12 мм рубашки сосуда. Стандартным исполнениям доступна температура до +170 °C — этого хватает для плавления восков и жировых фаз, варки и стерилизации. Исполнения А работают в диапазоне −20…+120 °C и охлаждаются от криостата: так вводят термолабильные активные вещества и отдушки в остывшую эмульсию, ведут холодное диспергирование. Нагрев обеспечат термостат KADAMM ЦТ-Н5 или закрытого контура ЦТ-НЗ5; нагрев и охлаждение — ЦТ-К5 на −20, −40 или −80 °C; только охлаждение — криостаты ЦТ-О5 с глубиной −20…−80 °C. Какой термостат подходит к объёму сосуда, указано в паспортах серий; криостаты и насосы KADAMM рекомендует. На крышке из SS316L порты под гомогенизатор, загрузочную воронку (компоненты дозируются без разгерметизации), термогильзу, вакуум и ещё три резервных. Чтобы выгрузить вязкий продукт, сосуд откидывают; рама, колонна и основание сделаны из SUS304. Питание — 220 В, 50/60 Гц; эксплуатация при +5…+40 °C и влажности до 80 %.

Подбор исполнения и объёма

Ориентир при выборе — реальный объём гомогенизации, номинал сосуда здесь вторичен: РЕА-Э1 работает с 500–1000 мл, РЕА-Э1А — с 300–1000 мл, РЕА-Э2 — с 1000–2000 мл, РЕА-Э2А — с 500–2000 мл, РЕА-Э5А и РЕА-Э5АС — с 2000–5000 мл. Нижняя граница загрузки значит не меньше верхней: продукт обязан закрывать головку гомогенизатора. В пользу стандартных исполнений говорят вязкость до 100 000 мПа·с, нагрев до +170 °C и более дешёвая механика с ручным подъёмом. Исполнения А оправданы, когда нужны PTFE-скребок, уплотнения FKM + PTFE для агрессивных сред и частой мойки, электроподъём 660 мм с защитой от защемления, охлаждение до −20 °C и вакуум без остановки гомогенизатора. Когда гомогенизатор не требуется и достаточно стеклянного реактора с рубашкой и мешалкой, смотрите KADAMM РЕА-Р 1–5 л; при ультразвуковом диспергировании или партиях больше 5 л подойдёт KADAMM РЕА-У объёмом до 20 л.

РЕА-Э от KADAMM относятся к лабораторному электрооборудованию, поэтому их соответствие подтверждено по двум регламентам ЕАЭС: ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования» и ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств». Вакуумные эмульсификаторы несут знак CE и производятся при сертифицированной по ISO 9001 системе менеджмента качества. Вместе с прибором клиент получает паспорт, русскоязычное руководство по эксплуатации и декларацию соответствия.

С продуктом контактируют материалы, привычные для фармацевтики и косметики: крышка SS316L, сосуд из боросиликатного стекла (у РЕА-Э5АС — SS316L), нержавеющая мешалка, скребок из PTFE или силикона, уплотнения FKM либо FKM + PTFE. Пригодность материалов под конкретный продукт и соответствие GMP подтверждаются по запросу. Избыточное давление сосуду противопоказано: он рассчитан только на разрежение до −0.097 МПа. Взрывозащиты у прибора нет, поэтому с легковоспламеняющимися растворителями работают под вытяжкой и с заземлением.

• Электрическая безопасность — сеть 220 В, 50/60 Гц; гомогенизатор 1050 Вт и мешалка включаются в заземлённую розетку; эксплуатация при +5…+40 °C и влажности до 80 %.
• Защита от механических травм — нож гомогенизатора закрыт кожухом; исполнения А при подъёме крышки электроприводом на 660 мм защищены от защемления.
• Работа с вакуумом — стеклянный сосуд выдерживает полный вакуум; атмосферу впускают штатным краном, а не сдёргивая шланг; давление выше атмосферного запрещено.
• Тепловая безопасность — у стандартных исполнений рубашка нагревается до +170 °C, поэтому теплоноситель подаёт термостат с ограничением уставки; штуцеры 12 мм крепятся хомутами.
• Комплект документов — паспорт, декларация соответствия ТР ТС и руководство по эксплуатации; сертификаты на контактные материалы выдаются по запросу.

Точность индикации температуры, класс защиты корпуса, мощность мешалки у исполнений А и максимальные обороты гомогенизатора у 5 л указываются в паспорте поставки — уточняйте у менеджера.

РЕА-Э приходят собранными; к рубашке остаётся подключить термостат или криостат, а к порту крышки — вакуумный насос через контроллер. Для всех шести исполнений первый пуск выполняется в одной последовательности:

Обслуживание в процессе эксплуатации

• Гомогенизирующая головка — после каждого продукта её разбирают и моют; смотрят на кожух ножа и зазор ротор–статор; уплотнения головки меняют так, как указано в руководстве.
• Скребок — силиконовый меняют, когда он теряет упругость или на нём видно истирание; у исполнений А скребок из PTFE проверяют на плотность прилегания к стенке.
• Уплотнения FKM / PTFE — осматривать, как только открыта крышка; если при проверке герметичности вакуум дрейфует, уплотнения заменить.
• Сосуд и рубашка — абразивы при мойке не применять; теплоноситель время от времени сливать и менять; хомуты на 12-мм штуцерах регулярно контролировать.
• Подъём и приводы — щётки менять не придётся: двигатели бесщёточные; электроподъём проверяют на полный ход и работу защиты от защемления; обслуживание насоса — по его собственному руководству.