JP3778852B2

JP3778852B2 - 均質バルブおよび均質機

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Publication number: JP3778852B2
Application number: JP2001393626A
Authority: JP
Inventors: 豊彦土井; 英樹森田; 希人濱谷; 達也佐伯; 隆則清水
Original assignee: Morinaga Milk Industry Co Ltd
Current assignee: Morinaga Milk Industry Co Ltd
Priority date: 2001-12-26
Filing date: 2001-12-26
Publication date: 2006-05-24
Anticipated expiration: 2021-12-26
Also published as: JP2003190752A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、エマルジョン中の不連続相の粒子を効率的に微粒化して均質化する均質バルブおよび均質機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
不連続相の比重が連続相よりも小さいエマルジョンからなる食品などにおいては、品質を向上させるために、粒径が不均一な不連続相を微粒化して均質化することがある。例えば、牛乳では、粒径が不均一な不連続相である脂肪球の粒子径を微粒化し、均質化して風味や保存性を高めることがある。
脂肪球の粒子径を微粒化して均質化する際には、均質バルブが広く利用されている。均質バルブとは、吐出孔が形成された均質バルブシートと、均質バルブ本体とを有し、均質バルブシートの吐出孔から吐出したエマルジョンを均質バルブ本体に衝突させて、エマルジョンに強い剪断力を与え、その剪断力によって粒子径の大きな脂肪球を分断して、微粒化するものである。
均質バルブシートと均質バルブ本体とは密着しておらず、その間に間隙が形成されている。この間隙はエマルジョンの流路となり、微粒化されたエマルジョンは、この流路を流れて均質バルブの外に排出される。
【０００３】
流路の壁面となる、均質バルブシートと均質バルブ本体とが互いに対向する面は、平滑な場合もあるが、流路を長くし、エマルジョンに十分に強い剪断力を与えることを目的として、凹凸が形成されている場合もある。
このような均質バルブについて、図１１を参照しながら説明する。この均質バルブ７０は、均質バルブシート７１と均質バルブ本体７２とを有して構成され、均質バルブシート７１と均質バルブ本体７２とは、均質バルブシート７１の吐出孔７３の出口７４と、均質バルブ本体７２の平滑な衝突壁７５とが対向して間隙７６が形成されるように配置されている。また、均質バルブシート７１および均質バルブ本体７２は、互いに対向する面に凹凸が形成されている。このように間隙に凹凸が形成されることにより、流路が長くなって流路抵抗となり、より強い剪断力をエマルジョンに与えることができると考えられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の均質バルブにおいて、均質バルブシートおよび均質バルブ本体の、互いに対向する面に凹凸が形成されていたにもかかわらず、十分満足する程度に効率的に脂肪球を微粒化して均質化することができなかった。
本発明は、前記事情を鑑みて行われたものであり、効率的にエマルジョンを微粒化して均質化できる均質バルブおよび均質機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、エマルジョンが吐出孔出口から吐出する際に圧力損失が適度に集中すると、エマルジョンを分断する剪断力が高くなることを見出し、エマルジョンが吐出孔出口から吐出する際に圧力損失が適度に集中する均質バルブの形状について検討した結果、以下の均質バルブを発明するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明の均質バルブは、円形状の窪みの凹部と該凹部の底面に出口を有する吐出孔とが形成された均質バルブシートと、円筒状の凸部が台座上に設けられた均質バルブ本体とを備え、均質バルブ本体の凸部が均質バルブシートの凹部内に挿入された均質バルブにおいて、
前記均質バルブシートおよび前記均質バルブ本体は、互いに対向する面が平滑であり、
平均径ｄ₁の原料エマルジョンを、均質化圧力△Ｐ（ＭＰａ）、流量Ｑ（リットル／時間）で吐出孔を通過させて、平均径ｄ₂の均質化エマルジョンとする際に、前記吐出孔の出口径Ｄｉは下記（ａ）を満たし、
かつ、均質バルブ本体の凸部の外径をＤｖ、均質バルブシートの凹部の内径をＤｖｓとした際に、下記（ｂ）および／または（ｄ）を満たすことを特徴とする。
（ａ）Ｄｉ＝Ｑ／２πＫ
ここで、Ｋ＝９６（ｄ₂／ｄ₁）＋０．５１△Ｐ−１８．３７（ただし、０．０８＜Ｋ＜３００）、
（ｂ）０．８５＜Ｄｉ／Ｄｖ＜１．０、
（ｄ）０．４＜Ｄｖ／Ｄｖｓ＜０．９９８
【０００７】
なお、本発明におけるエマルジョンにおいては、エマルジョン中の不連続相の比重が連続相よりも小さい。このようなエマルジョンとしては、例えば、ヨーグルト、乾燥ミルク、アイスクリーム、コーヒー飲料、プリン、豆乳などが挙げられる。
また、本明細書において、「原料エマルジョン」とは、均質バルブを通過させる前のエマルジョンのことであり、「均質化エマルジョン」とは、均質バルブを通過させた後のエマルジョンのことである。また、「平均径」とは、５０％平均径のことである。
【０００８】
このように、前記均質バルブシートおよび前記均質バルブ本体は、互いに対向する面が平滑であると、均質バルブシートと均質バルブとによって形成される流路の流路抵抗がなくなるので、吐出孔の出口から吐出した後のエマルジョンの圧力損失が小さくなる。その結果、エマルジョンが吐出孔の出口から吐出してから均質バルブ外に排出されるまでの間では、エマルジョンが吐出孔の出口から吐出するときに圧力損失が最も集中する。
【０００９】
また、平均径ｄ₁の原料エマルジョンを、均質化圧力△Ｐ（ＭＰａ）、流量Ｑ（リットル／時間）で吐出孔を通過させて、平均径ｄ₂の均質化エマルジョンとする際に、前記吐出孔の出口径Ｄｉは上述した（ａ）を満たすと、吐出孔の出口径が最適化されて、エマルジョンが吐出孔の出口から吐出する際に圧力損失を適度に集中させることができる。
【００１０】
さらには、上述した（ｂ）および／または（ｄ）を満たすことにより、エマルジョンが吐出孔の出口から吐出した後の流路の寸法が最適化される。すなわち、（ｂ）が満たされる場合には、吐出孔からエマルジョンが吐出した後の圧力損失が最適化されるので、エマルジョンが吐出孔出口から吐出する際に圧力損失を適度に集中させることができる。
また、（ｄ）が満たされる場合には、均質バルブシートの凹部側面と均質バルブ本体の凸部側面とによって形成された流路の間隔が最適化され、圧力損失が最適化されるので、エマルジョンが吐出孔の出口から吐出する際に圧力損失を適度に集中させることができる。なお、Ｄｖ／Ｄｖｓが１の時には間隙が形成されなくなるので、Ｄｖ／Ｄｖｓは１未満の値である。
【００１１】
なお、上述した（ｂ），（ｄ）は、少なくとも一つが満たされていればよいが、より効率的に微粒子化して均質化できるという効果がさらに発揮されるので、（ｂ）および（ｄ）を全て満たす場合ことは特に好ましい。
【００１２】
以上のように、均質バルブシートと均質バルブ本体とが互いに対向する面が平滑であり、かつ上記（ａ）および、（ｂ）および／または（ｄ）が満たされると、エマルジョンが吐出孔の出口から吐出する際に、圧力損失を適度に集中させることができ、より強い剪断力を効率的にエマルジョンに与えることができる。その結果、原料エマルジョンに加えられた圧力エネルギーを原料エマルジョンの微粒化に集中して消費させることができるので、不均一な粒径の不連続相を効率的に微粒化して均質化できる。
【００１５】
本発明の均質機は、上述した均質バルブが設置されたことを特徴としている。上述した均質バルブが設置された均質機では、微粒化の際の消費エネルギーを削減できるので、エマルジョン均質化のコストを下げることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の均質バルブの一実施形態例について図１を参照しながら説明する。この均質バルブは、原料牛乳に含まれる脂肪球からなる不均一な粒子径の不連続相を微粒化して均質化するものであり、図１に示すように、均質バルブシート１１と、均質バルブ本体１２とを有して構成されている。なお、本実施形態例において、原料牛乳の温度は約８０℃である。
【００１７】
均質バルブシート１１には、ポンプなどから供給された原料牛乳が流動する吐出孔１３が形成されているとともに、円形状の窪みの凹部１４が形成されている。そして、吐出孔１３の出口１５は凹部１４の底面１６に形成されている。
均質バルブ本体１２は、台座１７と、台座１７よりも外径が小さい円筒状の凸部１８とを有しており、凸部１８が台座１７上に形成されている。
【００１８】
均質バルブ１０においては、均質バルブシート１１の凹部１４に、均質バルブ本体１２の凸部１８が挿入されている。その際、均質バルブシート１１の凹部１６と均質バルブ本体１２の凸部１８とは密着しておらず、均質バルブシート１１と均質バルブ本体１２との間には間隙が形成されている。この間隙は、牛乳が吐出孔１３の出口１５から吐出してから均質バルブ１０外に排出されるまでの排出流路２０となっている。
この排出流路２０は、均質バルブシート１１の凹部１６と均質バルブ本体１２の凸部１８とが対向することによって形成されるから、３つの直線状流路から構成されることとなる。ここで、３つの直線状流路を、第１の流路２１、第２の流路２２、第３の流路２３とする。そして、第１の流路２１とは、牛乳が吐出孔出口１５を吐出してから均質バルブシート１１の凹部１４の底面１６に沿って流動し、均質バルブシート１１の凹部１４の側面に衝突するとともに、流動方向が転換されるまでの間の流路である。第２の流路２２とは、第１の流路２１を出てから均質バルブ本体１２の台座１７の面に衝突するとともに、流動方向が転換されるまでの間の流路である。第３の流路２３とは、第２の流路２２を出てから均質バルブ１０外に排出されるまでの間の流路である。
したがって、原料牛乳は吐出孔１３を通過した後、吐出孔１３の出口１５から吐出されて、第１の流路２１に流入し、その後、第２の流路２２、第３の流路２３を順に連続的に通過して均質バルブ１０外に排出される。
【００１９】
均質バルブシート１１と均質バルブ本体１２との間隙の間隔ｄは、図２に示すような油圧式加圧装置３０によって調整される。図示例では、２つの均質バルブ１０がＬ字状直列に設けられており、それに対応して油圧式加圧装置３０も２つ設けられているが、２つの油圧式加圧装置３０は同じ構成であるので、その一方にだけ符号を付して説明する。均質バルブ本体１２は均質バルブガイド１９内に設置され、均質バルブ本体１２は油圧式加圧装置３０によって牛乳の吐出方向とは反対の方向から付勢されている。油圧式加圧装置３０は、均質バルブ本体１２に接触して押圧するロッド３１と、ロッド３１の押圧方向を案内するロッドガイド３２と、ロッド３１に圧力を与えるオイルシリンダ３３とを有して構成される。さらに、オイルシリンダ３３内には、シール３４が設置されている。シール３４は、Ｌパッキング受け３５とＬパッキング３６とＬパッキング押さえ３７とが備えられているとともに、ロッド３１が取り付けられている。また、シール３４とオイルガイド３３とによって囲まれた部分３８には、ロッド３１を付勢するオイルが充填されている。オイルはオイルシリンダ３３の外部に設けられた加圧手段（図示せず）に通じており、この加圧手段によって加圧されている。
【００２０】
また、牛乳が均質バルブガイド１９からオイルシリンダ３３側に流入しないように、均質バルブガイド１９とオイルシリンダ３３との間に、ロッド３１の外周に密着するＯリング３９を取り付けてシールしている。また、ロッドガイド３２とオイルシリンダ３３とはスナップリング４０によって固定されており、ロッドガイド３２とオイルシリンダ３３との間にはＯリング３９が摩耗して浸透した牛乳がオイルに混入しないように、排出用のドレイン孔４１が形成されている。
このような構成の油圧式加圧装置３０によれば、牛乳の吐出圧力に対抗する圧力で均質バルブ本体１２を牛乳の吐出方向とは反対の方向から付勢できる。そして。油圧式加圧装置３０の油圧を調整することによって、均質バルブシート１１と均質バルブ本体１２との間隔を調整することができる。
【００２１】
本実施形態例の均質バルブ１０において、均質バルブシート１１および均質バルブ本体１２は、互いに対向する面が平滑である。そのため、排出流路２０の流路抵抗は小さくなり、圧力損失が小さくなる。その結果、エマルジョンが吐出孔出口１５から排出されたときに圧力損失が集中し、このときにエマルジョンにかかる圧力が大きく変化する。この圧力の変化によってエマルジョンには大きな剪断力が与えられるので、エマルジョン中の脂肪球は容易に分断されて微粒化される。
ただし、排出流路２０における圧力損失は小さければよいというものではない。すなわち、排出流路２０における圧力損失が小さすぎると、剪断力が発生しにくくなり、結果的に、所望の粒子径への微粒化ができなくなることがある。
【００２２】
また、本実施形態例では、均質バルブシート１１の吐出孔１３の出口径Ｄｉは下記（ａ）を満たしている。すなわち、ポンプなどを用いて、平均径ｄ₁の原料牛乳を均質化圧力△Ｐ（ＭＰａ）、流量Ｑ（リットル／時間）で吐出孔を通過させて、平均径ｄ₂の均質化牛乳とする際に、下記（ａ）を満たしている。
（ａ）Ｄｉ＝Ｑ／２πＫ
ここで、Ｋ＝９６（ｄ₂／ｄ₁）＋０．５１△Ｐ−１８．３７（ただし、０．０８＜Ｋ＜３００）
吐出孔１３の出口径Ｄｉが上記（ａ）を満たすと、牛乳が吐出孔出口１５から吐出する際の圧力損失が最適化され、効率的に所望の粒子径の均質化牛乳を得ることができる。
なお、（ａ）においては、０．０８＜Ｋ＜３００である。ここで、Ｋとは実用性指標数であり、０．０８＜Ｋ＜３００であると、実用的な均質化圧力で、所望の平均径の牛乳が得られる範囲となる。すなわち、Ｋが０．０８より大では、例えば、Ｄｉを６ｍｍとした際に、流量１００リットル／時間、均質化圧力１０ＭＰａでｄ₂／ｄ₁を０．２以下にする条件が範囲内となる。また、Ｋが３００未満では、例えば、Ｄｉを６ｍｍとした際に、流量２００００リットル／時間、均質化圧力１０ＭＰａでｄ₂／ｄ₁を０．９以下にする条件が範囲内となる。
【００２３】
また、本実施形態例では、均質バルブシート１１の凹部１４の内径をＤｖｓ、均質バルブ本体１２の台座１７の外径をＤｖｏ、均質バルブ本体１２の凸部１８の外径をＤｖとした際に、下記（ｂ）および／または（ｄ）を満たしている。
（ｂ）０．８５＜Ｄｉ／Ｄｖ＜１．０
（ｄ）０．４＜Ｄｖ／Ｄｖｓ＜０．９９８
また、（ｃ）０．２＜Ｄｉ／Ｄｖｏ＜０．５を満たしていることが好ましい。
【００２４】
図３〜図６は、Ｄｉ／Ｄｖと微粒化効率Ｅとの関係を示すグラフであり、流体解析して導出した下記式（１）を利用して得られたものである。なお、図３は流量Ｑが１００リットル／時間であり、図４は流量Ｑが３０００リットル／時間であり、図５は流量Ｑが７５００リットル／時間であり、図６は流量Ｑが２００００リットル／時間である。また、ｌｋはいずれも１ｍｍ、ｌｏはいずれも０．５ｍｍである。また、図において、Ｄｉ／Ｄｖが１．０以上は示さない。また、図中、Ｅは、（均質化牛乳の平均径ｄ₂／原料牛乳の平均径ｄ₁）であり、値が小さいと微粒化効果が高いことを表している。また、平均径は堀場製作所社製粒子径分布測定装置（ＬＡ−９１０）で測定した。また、参考までに、従来の均質バルブの第１の例におけるＤｉ／Ｄｖは０．８３である。
【００２５】
【数１】

【００２６】
図の曲線はいずれも右下がりであり、０．８５＜Ｄｉ／Ｄｖ＜１．０であると、実用的な流量範囲（１００リットル／時間〜２００００リットル／時間）で実用的なＥとすることができる。その理由について、以下に説明する。すなわち、Ｄｉ／Ｄｖが０．８５以上であると、吐出孔１３内の圧力損失が適度に小さくなるので、牛乳が吐出孔１３から吐出した際の圧力損失が大きくなる。そのため、剪断力が増加して微粒化効率が増加する。
一方、図示されていないが、Ｄｉ／Ｄｖが１．０以上であると、吐出孔出口１５から吐出した牛乳の一部が均質バルブ本体１２の凸部１８に衝突しなくなるので、吐出の際に圧力損失が集中しなくなる。そのため、圧力変化が小さくなり、剪断力が低下して微粒化効率が低下する。すなわち、０．８５＜Ｄｉ／Ｄｖ＜１．０であると、牛乳が吐出孔出口１５から吐出した際の圧力損失が最適化されるので、微粒化効率を高めることができる。
【００２７】
また、Ｄｉ／Ｄｖｏが０．２以下であると、排出流路２０が短くなりすぎて牛乳が吐出孔出口から吐出した際に十分に剪断力を牛乳に与えることができないことがある。一方、０．５以上であると、排出流路２０が長くなりすぎて排出流路２０の圧力損失が高くなり、牛乳が吐出孔出口から吐出した際に十分に圧力損失を集中させることができないことがある。すなわち、０．２＜Ｄｉ／Ｄｖｏ＜０．５であると、排出流路２０の長さが最適化され、排出流路２０における圧力損失がより最適化される。そのため、エマルジョンが吐出孔出口１５から吐出する際に圧力損失をより適度に集中させることができ、より強い剪断力を効率的に与えることができ、微粒化効率をより高めることができる。
【００２８】
図７〜図１０は、Ｄｖ／Ｄｖｓと微粒化効率との関係を示すグラフである。
図７はＤｉが６ｍｍ、流量Ｑが１００リットル／時間であり、図８はＤｉが３０ｍｍ、流量Ｑが３０００リットル／時間であり、図９は４０ｍｍ、流量Ｑが７５００リットル／時間であり、図１０は８０ｍｍ、流量Ｑが２００００リットル／時間である。なお、このグラフも、流体解析して導出した上記式（１）を利用して得られたものである。
図の曲線はいずれも下に凸のグラフとなっている。すなわち、Ｄｖ／Ｄｖｓが０．４以下であると、第２の流路２２の間隔が広くなりすぎて排出流路２０の圧力損失が低下しすぎるので、剪断力を与えにくくなり、微粒化効率が低下する。一方、Ｄｖ／Ｄｖｓが０．９９８以上であると、逆に第２の流路２２の間隔が狭くなりすぎて、排出流路２０の圧力損失が著しく増大し、圧力変化はここに集中してしまい、微粒化効率が低下する。すなわち、０．４＜Ｄｖ／Ｄｖｓ＜０．９９８であると、第２の流路２２の間隔が最適化され、結果的に排出流路２０における圧力損失が最適化される。そのため、牛乳が吐出孔出口１５から吐出する際に圧力損失を適度に集中させることができ、圧力変化を大きくすることができる。結果的により強い剪断力を効率的に与えることができ、結果的に微粒化効率を高めることができる。
【００２９】
また、上記理由の他に、Ｄｖ／Ｄｖｓが０．４以下であると、脂肪球の平均径が１μｍを超え、脂肪球同士が凝集し易くなり、牛乳を保存しているときに凝集物が液体上面に浮上することがある。一方、Ｄｖ／Ｄｖｓが０．９９８以上であると、均質バルブシート１１と均質バルブ本体１２との隙間が極僅かになるので、均質バルブシート１１の凹部１４に均質バルブ本体１２の凸部１８を挿入することが困難になる。
【００３０】
上述したように、牛乳が吐出孔される出口径、排出流路２０の寸法を最適化することにより、牛乳が吐出孔出口１５から吐出する際に圧力損失を適度に集中させることができ、圧力変化を大きくすることができる。したがって、効率的により強い剪断力を原料牛乳に与えることができ、エマルジョンに加えられた圧力エネルギーを原料エマルジョンの微粒化に集中して消費させることができるので、効率的に微粒化して均質化牛乳を得ることができる。
【００３１】
本発明の均質機は、上述した均質バルブ１０が設置されたものである。また、通常、原料牛乳を均質バルブに供給するポンプを有している。ポンプは、不均一な粒径の脂肪球を含む原料牛乳を、均質化圧力△Ｐ（ＭＰａ）、流量Ｑ（リットル／時間）で吐出するものである。ポンプの種類としては高圧で吐出できるものであれば特に限定されないが、流量を調節できるものが好ましい。流量を調節できれば、均質化エマルジョンの必要量に変更があっても柔軟に対応できる。
上述した均質バルブを設置した均質機であると、従来の均質機よりも低い圧力で同じ微粒化効果が得られる。あるいは、均質化圧力に加圧するためのエネルギーを削減させることができる。
【００３２】
なお、上述した実施形態例においては、（ｂ）〜（ｄ）の条件を全て満たしていたが、本発明はそれに限定されず、上記３つの条件の少なくとも１つを満たせばよい。ただし、満足する条件の数が多い方が、本発明の効果がより発揮されるので、好ましい。
【００３３】
【実施例】
（実施例）
流量１００リットル／時間、均質化圧力１０ＭＰａで、牛乳をＤｉが６ｍｍ、Ｄｖが８ｍｍ、Ｄｖｏが２８ｍｍ、Ｄｖｓが９ｍｍの均質バルブに通して均質化した。その結果、Ｅが０．１６であった。
（従来例）
図１１に示すような、均質バルブシートと対向する面に凹凸が形成された均質バルブ本体を有する均質バルブに、流量１００リットル／時間、均質化圧力１０ＭＰａで、牛乳を通して均質化した。その結果、Ｅが０．２４であった。
このように、実施例は排出流路の寸法が最適化されているので、微粒化効率が優れていた。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、均質バルブシートおよび均質バルブ本体は、互いに対向する面が平滑であり、かつ均質バルブシートの吐出孔出口、均質バルブシートの吐出孔から吐出したエマルジョンが流れる流路の寸法が最適化されている。そのため、エマルジョンが吐出孔の出口から吐出する際に、圧力損失を適度に集中させ、圧力変化を大きくすることができるので、より強い剪断力を効率的にエマルジョンに与えることができる。したがって、エマルジョンに加えられた圧力エネルギーを原料エマルジョンの微粒化に集中して消費させることができるので、不均一な粒径の不連続相を効率的に微粒化して均質化できる。その結果、従来の均質バルブよりも低い圧力で同じ微粒化効果が得られる。あるいは、均質化圧力に加圧するためのエネルギーを削減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る均質バルブの一実施形態例を示す断面図である。
【図２】均質バルブシートと均質バルブ本体との間隔を調整する油圧式加圧装置を示す断面図である。
【図３】牛乳の流量が１００リットル／時間である場合の、Ｄｉ／ＤｖとＥとの関係を示すグラフである。
【図４】牛乳の流量が３０００リットル／時間である場合の、Ｄｉ／ＤｖとＥとの関係を示すグラフである。
【図５】牛乳の流量が７５００リットル／時間である場合の、Ｄｉ／ＤｖとＥとの関係を示すグラフである。
【図６】牛乳の流量が２００００リットル／時間である場合の、Ｄｉ／ＤｖとＥとの関係を示すグラフである。
【図７】牛乳の流量が１００リットル／時間である場合の、Ｄｖ／ＤｖｓとＥとの関係を示すグラフである。
【図８】牛乳の流量が３０００リットル／時間である場合の、Ｄｖ／ＤｖｓとＥとの関係を示すグラフである。
【図９】牛乳の流量が７５００リットル／時間である場合の、Ｄｖ／ＤｖｓとＥとの関係を示すグラフである。
【図１０】牛乳の流量が２００００リットル／時間である場合の、Ｄｖ／ＤｖｓとＥとの関係を示すグラフである。
【図１１】従来の均質バルブの一例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０均質バルブ
１１均質バルブシート
１２均質バルブ本体
１３吐出孔
１４凹部
１５吐出孔の出口
１７台座
１８凸部
Ｄｉ吐出孔の出口径
Ｄｖ均質バルブ本体の凸部の外径
Ｄｖｓ均質バルブシートの凹部の内径
Ｄｖｏ均質バルブ本体の台座の外径

Claims

円形状の窪みの凹部と該凹部の底面に出口を有する吐出孔とが形成された均質バルブシートと、円筒状の凸部が台座上に設けられた均質バルブ本体とを備え、均質バルブ本体の凸部が均質バルブシートの凹部内に挿入された均質バルブにおいて、
前記均質バルブシートおよび前記均質バルブ本体は、互いに対向する面が平滑であり、
平均径ｄ₁の原料エマルジョンを、均質化圧力△Ｐ（ＭＰａ）、流量Ｑ（リットル／時間）で吐出孔を通過させて、平均径ｄ₂の均質化エマルジョンとする際に、前記吐出孔の出口径Ｄｉは下記（ａ）を満たし、
かつ、均質バルブ本体の凸部の外径をＤｖ、均質バルブシートの凹部の内径をＤｖｓとした際に、下記（ｂ）および／または（ｄ）を満たすことを特徴とする均質バルブ。
（ａ）Ｄｉ＝Ｑ／２πＫ
ここで、Ｋ＝９６（ｄ₂／ｄ₁）＋０．５１△Ｐ−１８．３７（ただし、０．０８＜Ｋ＜３００）、
（ｂ）０．８５＜Ｄｉ／Ｄｖ＜１．０、
（ｄ）０．４＜Ｄｖ／Ｄｖｓ＜０．９９８
請求項１に記載の均質バルブが設置されたことを特徴とする均質機。