Mieszanka jest transportowana w górę wzdłuż wewnętrznej powierzchni kuli, aż osiągnie poziom napełnienia. Mieszanka zsuwa się z góry. Ruch w dół odbywa się niemal pionowo w środku kuli.
Mieszalnik pionowy, mieszalnik kulowy: mieszalnik proszkowy amixon® z pionową lub nachyloną osią mieszania
Dynamiczne mieszalniki proszków są obsługiwane za pomocą obrotowych narzędzi mieszających. Mają one pionową lub poziomą oś obrotu. Czasami dostępne są również mieszalniki proszków, w których oś obrotu jest nachylona. W tym wpisie na blogu przyjrzymy się różnym projektom dostępnym na rynku. Przeanalizowano wyróżniające się cechy i właściwości. Można z tego wywnioskować indywidualne zalety i wady, które są ważne dla praktyki operacyjnej.
amixon® jest uznanym synonimem szerokiej gamy konstrukcji mieszalników pionowych.
Mieszalnik pionowy z pionowymi wałami mieszającymi i nachylonymi wałami mieszającymi. Mieszalniki z wydrążonymi kulami również należą do kategorii mieszalników pionowych.
Klasyczny mieszalnik pionowy ma cylindryczną komorę mieszania i centralnie zamontowany wał mieszający. Istnieje kilka tysięcy przykładów tego precyzyjnego mieszalnika. Jest wyjątkowo kompaktowy, ekonomiczny i wszechstronny. Wszechstronność i solidność tej konstrukcji mieszalnika jest bezdyskusyjna.
Przykład pionowego mieszalnika jednowałowego amixon® dla 10 m³ mieszanki. Mieszalnik jest regularnie czyszczony na mokro. Stoi na ogniwach obciążnikowych o nachyleniu 3°. Ten pionowy mieszalnik jest używany do produkcji dodatków odżywczych.
Mieszalniki pionowe, w których wał mieszający jest nachylony pod kątem kilku stopni
Mieszalniki pionowe mogą być również instalowane pod kątem kilku stopni. Jest to zawsze korzystne, jeśli mieszalnik jest często czyszczony na mokro. Wystarczy kilka stopni nachylenia, aby woda z mycia całkowicie spłynęła.
Kategoria mieszalników pionowych obejmuje również mieszalniki, w których wał mieszalnika odchyla się do 30° od osi pionowej. Na przykład, istnieją mieszalniki amixon®, które są instalowane z odchyleniem 13°, 15°, 20° lub nawet 25° od osi prostopadłej. Może to być przydatne na przykład wtedy, gdy mieszalnik cylindryczny pracuje przy niskich poziomach napełnienia. W tym przypadku zarówno zawór odcinający bez martwej przestrzeni, jak i wirnik tnący znajdują się w najniższym punkcie komory mieszania. W ten sposób zarówno bardzo małe, jak i duże partie mogą być mieszane za pomocą tego samego mieszalnika.
Instalacja pochylona: mieszalnik jednowałowy amixon® w rozmiarze VM 1500. W tle widoczny jest silnik wirnika tnącego. Tam rozwija swoją pełną wydajność deaglomeracji nawet przy niskich poziomach napełnienia.
Mieszadło stożkowe amixon® do herbaty, ziaren i widocznych przypraw
Pod względem zmiennych poziomów napełniania mieszalniki stożkowe nie mają sobie równych.
Jednak mieszalnik stożkowy amixon® oferuje zdecydowanie największy stopień elastyczności napełniania. Może pracować przy bardzo niskim poziomie napełnienia. Wirnik tnący jest umieszczony bardzo nisko. Temat "Elastycznej adaptacji do różnych wielkości partii" został omówiony w osobnym wpisie na blogu.
Mieszalniki dwuwałowe są znane z wolno obracających się narzędzi mieszających i osiągania najwyższej jakości mieszania w możliwie najkrótszym czasie.
Mieszalnik dwuwałowy amixon® jest liderem w swojej klasie wśród mieszalników pionowych: Charakteryzuje się tym, że cząsteczki mieszanki mają wrażliwe struktury:
- porowate aglomeraty z aglomeratora ze złożem fluidalnym, które są szczególnie wrażliwe na ciśnienie i ścinanie
- aglomerowany proszek lub gruboziarniste cząstki z liofilizacji
- ekstrudowane lub walcowane zboża, które łatwo się łamią (np. płatki owsiane)
- Grube grzyby, kawałki owoców lub warzyw; suszone powietrzem lub liofilizowane
- jeśli cząstki mieszaniny są powlekane i reagują wrażliwie na ciśnienie i ścinanie
- Przypadek szczególny: Składniki preparatu są niezwykle niejednorodne
- Cząstki mają różną gęstość nasypową
- lub/i wielkości cząstek i mają różną płynność
- Cząsteczki mieszanki reagują wrażliwie na tarcie i nacisk
- Ich skład procentowy jest niezwykle zróżnicowany
Dzieje się tak na przykład, gdy aglomerowane wilgotne materiały mają być mieszane z minimalną ilością krzemionki (środka przeciwzbrylającego).
- Kolejny szczególny przypadek: "Mieszanie drobnych cząstek w kształcie igieł w mieszalniku dwuwałowym amixon®". Gdy nanoskalowe cząstki masowe mają strukturę przypominającą igły, cząstki nadymają się, podobnie jak wata. Orientacja przestrzenna cząstek w kształcie igieł jest całkowicie losowa. Gęstość nasypowa takiego stosu jest niska, a porowatość szczególnie wysoka. Zwilżanie lub mieszanie z innymi składnikami jest bardzo łatwe. Gdyby ta sama mieszanka została zmieszana za pomocą mieszalnika jednowałowego, cząstki w kształcie igieł w dużej mierze ustawiłyby się w tym samym kierunku i utworzyły tak zwane agregaty. Takie agregaty nie mogą być zwilżane, a także nie mogą być jednorodnie rozprowadzane w innych proszkach.
Konstrukcja, funkcje i rozmiary maszyny zostały szczegółowo opisane na stronie https://www.amixon.com/de/blog/mischsysteme-prinzipien-von-amixon.
Ten dwuwałowy mieszalnik jest nachylony pod kątem 2,5°. Mieści 8 m³ mieszanki. Mieszanka w proszku dla wcześniaków jest mieszana.
Mieszalnik z wydrążoną kulą: Mieszalnik proszków, którego komora mieszania jest wydrążoną kulą
amixon® mieszalniki jednowałowe mają zawsze obrotowo symetryczne komory mieszania. Mogą być one cylindryczne, stożkowe lub kuliste. Przestrzenie mieszania mogą być nawet zaprojektowane jako elipsoida, paraboloida lub hiperboloida.
W kategorii mieszalników pionowych należy wymienić mieszalniki kulowe z pionowym lub nachylonym wałem mieszającym. Ten typ mieszalnika istnieje już od dłuższego czasu. Konstrukcje kulowe zyskały uznanie na rynku specjalnych zastosowań inżynierii procesowej.
Jedną z wyjątkowych cech jest to, że sferyczny kształt jest bardzo stabilny w stosunku do ciśnienia wewnętrznego i zewnętrznego. Z tego powodu mieszalnik z wydrążoną kulą jest używany w szczególności jako suszarka z mieszalnikiem próżniowym.
Wadą jest nieco mniejsza powierzchnia wymiany ciepła. Kula ma najmniejszą możliwą powierzchnię właściwą. amixon® poświęcił temu tematowi osobny wpis na blogu.
W zależności od prędkości, mieszanka jest przenoszona, wyrzucana lub nawet obracana w górę wzdłuż wewnętrznej powierzchni kuli. W środku wydrążonej kuli mieszanka spływa w dół.
Projektowanie i pozycjonowanie systemów wirników tnących, które amixon® nazywa ostrzami o wysokim ścinaniu.
Deaglomeratory i poziomy napełniania
Grudki proszku często muszą zostać rozpuszczone podczas mieszania. W tym celu wykorzystywane są szybkie rozdrabniacze. Są one instalowane z boku komory mieszania i napędzane oddzielnym silnikiem. Powinny być używane tylko tak długo, jak to konieczne do rozpuszczenia wszystkich aglomeratów; nigdy dłużej. Mogą one niekorzystnie wpływać na strukturę i rozkład wielkości cząstek. Szybkie mieszalniki obrotowe (znane również jako głowice tnące, rozdrabniacze, przyspieszacze mieszania, wirniki tnące, wirniki lub dyspergatory ścinające) są również cenne, gdy ciecze mają być jednorodnie rozprowadzane w proszku. Więcej informacji na ten temat można znaleźć w tym wpisie na blogu.
Rozdrabniacze/rotory tnące i ich maksymalna wydajność deaglomeracji: Mieszalnik stożkowy jest najbardziej elastyczny pod względem poziomów napełniania!
Wirniki tnące mogą znacznie przyspieszyć proces mieszania i pomóc w uzyskaniu idealnej jakości mieszania. Dla wielu użytkowników pojawia się praktyczne pytanie: "Jaki jest minimalny poziom napełnienia wymagany, aby narzędzie do szybkiej deaglomeracji było wystarczająco skuteczne?"
Mieszalnik z wydrążoną kulą ma specjalną cechę. Zaznaczony na czerwono wał wirnika tnącego jest umieszczony na tej samej osi co wał mieszalnika głównego. Środkowy obszar mieszalnika głównego o niskim przepływie jest kompensowany przez efekt wirowy rozdrabniacza. Gdyby kolejny rozdrabniacz został zainstalowany jak najdalej od środka głównego mieszalnika, działałby on jeszcze wydajniej.
W tym kontekście oczywiste jest, że mieszalnik stożkowy oferuje największą elastyczność w zakresie mieszania partii o różnych rozmiarach. Ostatecznie o tym, który system mieszania operator chce zainstalować w swoim zakładzie, decyduje porównanie kosztów i korzyści. Elastyczność wynikająca z zastosowania miksera stożkowego została opisana w osobnym wpisie na blogu.
Każdy z przedstawionych tutaj "mieszalników pionowych" ma taką samą pojemność użytkową - maksymalnie 2000 litrów. Mieszalniki jednowałowe o dużym nachyleniu (VM) są rzadko stosowane w praktyce.
Testy w centrum technicznym amixon®
Zapraszamy do odwiedzenia nas w Paderborn. Demonstrujemy proces mieszania przy użyciu szerokiej gamy mieszalników pionowych i z góry gwarantujemy doskonałe wyniki mieszania. Oprócz mieszalników testowych o pojemności użytkowej 400 litrów, w centrum technicznym amixon® dostępne są również duże mieszalniki o pojemności użytkowej do 3 m³. - Do walidacji ekstrapolacji. Serdecznie zapraszamy i zapewniamy dużą dawkę wiedzy!
Mieszalnik testowy amixon® typu KoneSlid® o pojemności 400 litrów.
Mieszalnik amixon® typu SpherHelics® o pojemności 400 litrów w centrum technicznym amixon®.
© Copyright by amixon GmbH