Stabil bir emülsiyon olması gereken bir parti, kırk dakika karıştırıldıktan sonra daldırma lamında hala görünür damlacıklar gösteriyor ve karıştırıcı hızını artırarak bunu düzeltmeye yönelik her girişim, yalnızca ürünü ısıtıyor. Karıştırıcı işini yapıyor - tüm tankı hareket ettiriyor - ancak tarifin gerçekte ihtiyaç duyduğu tek şeyi yapmıyor: çok küçük hacimli bir sıvıya büyük miktarda enerji koymak.
Yüksek kesmeli karıştırıcının amacı budur. Detaydan önce kısa versiyon: Hedefiniz hedef damlacık veya parçacık boyutu ise, rotor-stator kesmesine ihtiyacınız vardır; Amacınız karıştırma, süspansiyon veya ısı transferi ise geleneksel bir pervane bunu daha az para ve daha az ısıyla yapacaktır. Hayal kırıklığı yaratan yüksek kesme kuvvetine sahip kurulumların çoğu, kötü yapılmış makineler değildir. Yanlış göreve uygulanan doğru makinelerdir.
| |
Kayma bir hız gradyanı olup, iki sıvı katmanı arasındaki hız farkının, aralarındaki mesafeye bölünmesiyle elde edilir. Bir rotor-stator çalışma kafasının içinde, rotor ucu, milimetre cinsinden ölçülen bir boşluk boyunca sabit bir stator duvarının yanından geçer. 1 mm'lik bir boşluk boyunca 20 m/s'lik bir uç hızı, karşılıklı 20.000 saniyelik bir yerel kesme hızına karşılık gelir. Aynı tankın büyük kısmında pervane boşaltma bölgesi nadiren birkaç yüzü aşar. Bu iki veya üç büyüklük düzeyi, yüksek kesmeli karışımın tüm öyküsüdür.
Motor gücü tek başına size çok az şey anlatır. Kesme hızı kabaca uç hızıyla orantılıyken, türbülanslı akıştaki güç uç hızının küpüne yakın bir değerle ölçeklenir. Hızın iki katına çıkması, ürünün gördüğü kesmeyi iki katına çıkarır, ancak gücün yaklaşık sekiz katı kadar güç gerektirir ve bu ekstra enerjinin neredeyse tamamı üründe ısıya dönüşür. Mütevazı bir rotor-stator kafası, emülsiyon yapımında çok daha büyük bir karıştırıcıyı yenebilir ve harmanlamada ona fena halde zarar verebilir. Boyutlandırma kilovat değerinden değil, ünitenin çalışmasından başlamalıdır.
Her iki durumda da, yüksek kesme bölgesi küçüktür ve kabın geri kalan kısmının hala yapması gereken işler vardır: ürünü sürekli olarak kafaya beslemek, köşelerdeki ölü bölgelerden kaçınmak ve katı maddeleri tabandan uzak tutmak. Bu, herhangi bir çelik kesilmeden önce akış modellemenin cevapladığı sorudur; bu sitede açıklanan CFD çalışmasının nedeni de budur. akışkanlar dinamiği hizmet sayfası genellikle zor bir dağılım projesinin ilk adımıdır.
| |
| |
Spesifikasyon argümanlarının çoğu, tüm karıştırmanın tek bir işlem olarak ele alınmasından kaynaklanmaktadır. Aslında bir tankı paylaşan üç operasyon var.
| Parametre | Geleneksel pervane | Yüksek hızlı dağıtıcı | Rotor-stator kafası |
|---|---|---|---|
| Birincil iş | Toplu akış, karıştırma, süspansiyon, ısı transferi | Tozların ıslatılması, topakların parçalanması | Emülsifikasyon, ince dispersiyon, deagglomerasyon |
| Tipik uç hızı | 2-8 m/sn | 10-20 m/sn | 15-25 m/sn |
| Gerçekçi boyut hedefi | Geçerli değil | Onlarca mikrometre | Tek haneli rakamlardan düşük onlarca mikrometreye |
| Yüksek viskozite özelliği | Doğru geometriyle iyi | Sınırlı | Toplu modda zayıf; satır içi veya gezegensel kullanın |
| Parti başına eklenen ısı | Düşük | Orta | Yüksek |
| Ölçek büyütme riski | Düşük | Orta | Orta to high; pilot testing is advised |
Bunların hiçbiri geleneksel bir karıştırıcıyı geçersiz kılmaz. Uygun boyuttaki üstten girişli ünite, karıştırma, süspansiyon ve ısı transferi için doğru makinedir ve bunu dağıtma adımı için ayrı bir yüksek kesme kafasıyla eşleştirmek, bir makineyi her iki görevi de yerine getirmeye zorlamaktan genellikle daha ucuz ve daha esnektir. TOPA001DR üstten girişli karıştırıcı gibi üniteler, yoğun akış işi etrafında tasarlanmış olup, conta ve yatak düzenlemeleri azami kesme yerine sürekli hizmet için boyutlandırılmıştır.
TOPA001DR Toplu Harmanlama ve Süspansiyon için Üstten Girişli Mikser Dikey tahrikli, basit kompakt yapıya ve sürekli toplu akış görevleri için pervane/conta seçeneklerine sahip, karıştırma, süspansiyon ve ısı transferi için üst düzey DR serisi karıştırıcı. Ürünü Görüntüle → Viskozite hangi mikser ailelerinin mevcut olduğuna karar verir çünkü taze ürünün kesme bölgesine akıp akamayacağını kontrol eder. Rotor-stator kafasında aralık sabit ve dardır; Ürün içine akmazsa, kafa kendi oluşturduğu bir boşlukta döner.
Katılar ikinci bir kısıtlama ekler. Yapışkan tozlar dağılmadan önce ıslatılmalıdır ve bir dağıtıcı disk kasıtlı olarak yüzeyde bir girdap çeker, böylece toz yüzmek yerine sıvının içine çekilir. Bir rotor-stator kafası, ıslandıklarında topakları çok etkili bir şekilde parçalıyor, ancak yüzen bir pigment salını ıslatamıyor. Bu ilk adım için, FS1 serisi gibi yüksek hızlı dağıtıcılar olağan yanıttır ve daha sonra ince dağılım için rotor-stator kafası getirilir.
TOPA005 FS1 Serisi Toz Islatma için Yüksek Hızlı Disperser Karıştırma görevleri için yüksek hızlı pervane, kompakt tahrik ve çoklu conta seçenekleriyle, yapışkan tozları ince dağılımdan önce ıslatmak için FS1 serisi üst girişli dağıtıcı. Ürünü Görüntüle → Yüksek kesme başlığı, enerjisini küçük bir hacimde yoğunlaştırır ve bu enerji ısıya dönüşür. Bir parti düzenlemesinde, partinin tamamı sıcak bölgeden tekrar tekrar geçer, böylece sıcaklığa duyarlı bir tarif, dağılım hedefine ulaşılmadan çok önce zarar görebilir.
Satır içi döngü bu aritmetiği değiştirir. Herhangi bir anda kesme bölgesinde yalnızca küçük bir hacim bulunduğundan, ceketli bir kaptan veya plakalı eşanjörden geçişler arasında ısı uzaklaştırılabilir ve döngü, ürünü pişirmeden tarifin gerektirdiği süre boyunca çalışabilir. Hat içi üniteler ayrıca yerinde daha kolay temizlenir ve sürekli üretim için enstrümantasyonu daha kolaydır.
Takas esnekliktir. Bir parti kafası birkaç dakika içinde kaldırılabilir, temizlenebilir ve farklı bir tarif için yeniden kullanılabilir; sıralı kızak bir akış hızına ve bir ürün ailesine bağlıdır. ZJH serisi homojenleştirici gibi hat içi rotor-stator üniteleri, küçük bir kesme odası, bir pompa ve bir döngüden oluşan devridaim fikri etrafında inşa edilmiştir, böylece sıcaklık kontrolü mikser yerine tankta kalır.
Kremler, Merhemler ve Diş Macunu için TOPH61 Serisi ZJH Homojenizatör Kompakt sıhhi sistemlerde iç/dış sirkülasyon, vakum emülsifikasyon ve otomatik işleme kullanan, yüksek viskoziteli kremler, merhemler ve diş macunları için patentli ZJH devridaim homojenleştirici. Ürünü Görüntüle → İş kafası geometrisi ve stator tasarımının damlacık boyutunu nasıl değiştirdiği konusunda daha derine inmek istiyorsanız sitenin kendi genel bakışı yüksek kesmeli emülgatör tasarımı pratik ayrıntıları kapsar.
Gerçek projelerle temasta hayatta kalmanın kuralı basittir: hangi ünite işlemini satın alacağınıza karar verin (akış, dispersiyon veya emülsifikasyon) ve bu konuda iyi olan bir makine satın alın. Tek bir çalışma kafasından üçünde de başarılı olması istendiğinde karıştırma sorunları nadiren çözülebilir.