L’altezza della fessura della valvola durante il funzionamento dell’omogeneizzatore non supera 0,1 mm. Nella posizione non operativa la valvola viene premuta strettamente contro il sedile da una molla, che viene compressa da una vite, e nella posizione operativa la valvola viene sollevata dalla pressione del liquido ed è in uno stato “flottante”. Quando la vite viene serrata, la pressione della molla sulla valvola aumenta, con conseguente altezza della scanalatura della valvola inferiore. Ciò porta ad un aumento della resistenza idraulica mentre l’unguento si muove attraverso la valvola.

L’omogeneizzatore è dotato di una valvola a molla di sicurezza attraverso la quale l’unguento fuoriesce quando la pressione nell’apparecchio è superiore alla pressione impostata. Muovendosi ad alta velocità, l’unguento ha un forte impatto meccanico sul sedile e sulla valvola, che li induce a consumarsi rapidamente. La valvola e il sedile sono realizzati in acciaio ad alta durezza. Di solito sono di forma simmetrica e hanno superfici di lavoro su entrambi i lati. Ciò consente, dopo una notevole usura delle superfici di lavoro, di ruotare la sede e la valvola al contrario per utilizzare la seconda coppia di superfici di lavoro e prolungare la durata della valvola di omogeneizzazione di un fattore 2. In tali valvole l’omogeneizzazione avviene in due fasi, cioè l’unguento passa in sequenza “attraverso due valvole omogeneizzanti.

L’essenza del processo è la seguente: il prodotto con una pompa a stantuffo viene pompato nel lato della valvola di omogeneizzazione, premuto contro la molla del sedile e la vite di regolazione. Il prodotto viene quindi diretto verso la valvola di omogeneizzazione del secondo stadio. In ogni valvola, la pressione della molla sulla valvola viene regolata dalla propria vite. La pressione di esercizio nella camera di scarico è uguale alla somma di entrambe le pressioni differenziali. Un esempio di omogeneizzatore a valvola è l’omogeneizzatore ad alta pressione prodotto dal gruppo tedesco IKA.

Il principio di funzionamento dell’apparecchio è il seguente: il prodotto entra nella valvola di omogeneizzazione a bassa velocità e alta pressione, che è causata dal piccolo spazio tra la spina e la testa di uscita. Nell’omogeneizzatore, il prodotto è sottoposto a vari tipi di influenze che si traducono in una riduzione delle dimensioni delle particelle: un’accelerazione intensa seguita da una forte decelerazione porta alla cavitazione e quindi all’esplosione dei globuli.

L’omogeneizzazione può essere effettuata mediante una valvola di omogeneizzazione singola (per dispersione uniforme di sostanze immiscibili) o doppia (per produzione di emulsione e controllo della viscosità). Tutte le valvole di omogeneizzazione sono dotate di un dispositivo oleopneumatico per regolare la pressione di omogeneizzazione e per assorbire ogni possibile idro-impatto. La capacità massima di questa unità è di 3 l / h. L’omogeneizzatore ad alta pressione a valvola è prodotto da GEA Niro Soavi (Germania-Danimarca-Italia). Viene utilizzato nell’industria cosmetica farmaceutica per la produzione di unguenti e creme. Questo omogeneizzatore combina alte prestazioni e altissima pressione per la lavorazione del prodotto.

L’omogeneizzatore GEA Niro Soavi produce un prodotto più stabile con un’efficace dispersione dei principi attivi rispetto agli agitatori, ai masher o ai mulini colloidali convenzionali. Il risultato è un prodotto con elevata stabilità e lunga durata. La riduzione radicale della dimensione delle particelle contribuisce anche al fatto che la pelle assorbe molto meglio questi prodotti.