Sprievodca výberom dvojitého planetárneho mixéra: limity viskozity, špecifikácie a škálovanie
Beží 300-litrová dávka silikónového tmelu. Plášť má 120 °C, stred dávky má hodnotu 65 °C a po štyridsiatich minútach je na stene cievy stále prilepený pás nerozptýleného pigmentu. Dlhší čas miešania to nenapraví, pretože materiál pri stene sa do miešacej zóny vôbec nedostal.
To je presne ten problém, pre ktorý je skonštruovaný dvojitý planétový mixér. Dve vertikálne lopatky sa otáčajú okolo vlastnej osi, zatiaľ čo dvojica pomaly cestuje okolo plavidla, takže lopatky fyzicky zametajú materiál, ktorý odmieta tiecť sám. Tam, kde sa konvenčné miešadlo spolieha na kvapalinu, ktorá prenáša energiu miešania, planétová miešačka ju dodáva podľa geometrie. Ak má váš produkt tlak nad približne 5 000 cP, má medzu klzu dostatočne vysokú na to, aby stál v nádrži, alebo nesie náplň, ktorá sa usadí pod vrtuľou, je to zvyčajne ten správny stroj. Pod touto hranicou je to zvyčajne drahý stroj.
Nasleduje popis toho, kde sa nachádza táto hranica, ako dimenzovať jednotku, čo patrí do špecifikácie a podrobnosti, ktoré spôsobujú najväčšie problémy po inštalácii.
Čo vlastne robí dvojitý planetárny mixér
V štandardnom miešadle závisí miešanie od prietoku. Obežné koleso tlačí kvapalinu a pohybujúca sa kvapalina ťahá zvyšok dávky. V paste, géli alebo kaši so 75 % pevných látok sa reťaz pretrhne na prvom článku: materiál má medzu klzu, takže zostane tam, kde je, kým sa ho niečo nedotkne.
Dvojitý planétový mixér zaručuje tento kontakt. Dve vertikálne lopatky sú zavesené na nosiči vo vnútri plavidla. Nosič sa pomaly otáča okolo osi nádoby a každá lopatka sa súčasne otáča okolo svojej vlastnej osi, zvyčajne inou rýchlosťou. Dve prekrývajúce sa dráhy pokrývajú celý prierez nádrže namiesto jedného prstenca okolo hriadeľa. Samostatné škrabacie rameno alebo škrabky namontované na rámoch nožov nepretržite odlupujú materiál zo steny a dna a sklápa ho späť do aktívnej zóny. To je tiež dôvod, prečo prenos tepla funguje lepšie, ako naznačuje viskozita: fólia steny sa neustále obnovuje, a nie izoluje dávku.
Slovo "double" sa vzťahuje na dve lopatky, nie na dva motory a nie na dve nádoby. Existujú jednolopatkové planétové mixéry a planetárny dispergátor je opäť iný stroj, ktorý spája planétovú lopatku s vysokorýchlostným hriadeľom na zmáčanie práškov do kvapaliny. Ak sa v ponuke uvádza „dvojitý planetárny mixér“ bez uvedenia, o akú konfiguráciu ide, opýtajte sa pred porovnaním cien.
Typická priemyselná jednotka zahŕňa:
- Vákuovo alebo tlakovo dimenzované veko s nabíjacími portami, priezorom a často lievikom na prášok alebo prípojkou na vysypanie vrecúška
- Plášťová nádoba, jamka alebo polovičná rúrka, na vykurovanie a chladenie
- Planétový pohon nosiča s reguláciou s premenlivou frekvenciou, zvyčajne s nezávislým pohonom stierača
- Dve čepele v geometrii prispôsobenej produktu: obdĺžnikové, špirálové alebo sigma
- Spodný vypúšťací ventil, hydraulické vytláčanie alebo sklopný rám v závislosti od prietoku produktu
- Súprava vákuovej pumpy, kondenzátor a prijímač, keď sú rozpúšťadlá stripované vo vákuu
Okno viskozity: Kde dvojitý planetárny mixér zarába svoje náklady
Praktický pracovný rozsah začína na približne 5 000 cP a dosahuje niekoľko miliónov cP. Pod približne 5 000 cP zvyčajne platíte za krútiaci moment, ktorý nepotrebujete, a vysokorýchlostný rozptyľovač alebo turbína so šikmými lopatkami sa miešajú rýchlejšie, stoja menej a ľahšie sa čistia. Medzi približne 10 000 cP a 2 000 000 cP je planetárny dizajn zvyčajne najefektívnejšou cestou k jednotnej dávke.
Samotná viskozita nehovorí celý príbeh. Prinajmenšom rovnako záleží na medznom napätí: 30 000 cP materiál, ktorý tečie vlastnou váhou, sa správa veľmi odlišne od 30 000 cP gélu, ktorý drží svoj tvar v nádrži. Plnené systémy sa opäť správajú inak, pretože obsah plniva, veľkosť častíc a či sú pevné látky abrazívne, to všetko ovplyvňuje geometriu čepele, medzeru medzi stenou a opotrebovanie materiálov. Dva vzorce s rovnakou hodnotou viskozimetra môžu potrebovať dva rôzne stroje.
Spodná hrana okna je mäkšia ako vyzerá. Niektoré závody prevádzkujú planetárne mixéry pri 1 000 až 2 000 cP jednoducho preto, že potrebujú vákuové odplynenie a chcú jednu nádobu na niekoľko produktov. Ak máte v úmysle použiť jeden stroj v celej rade produktov, nastavte si jeho veľkosť pre najhorší prípad, čo znamená najhrubšiu, najchladnejšiu a najviac naplnenú dávku, akú kedy budete používať, a akceptujte, že na tenkých to bude pomalšie, ako je potrebné.
Kontrolný zoznam špecifikácií: Čísla, ktoré rozhodujú o stroji
To sú parametre, ktoré hýbu cenou aj výkonom. Prineste skutočné hodnoty z vášho vlastného procesu a nie priemery z katalógu produktov.
| Parameter | Čo špecifikovať | Prečo zvyšuje náklady alebo výkon |
|---|---|---|
| Pracovná kapacita | 60 až 80 % celkového objemu nádoby | Čepele potrebujú materiál na zapojenie; preplnenie odstraňuje voľný bok pre vákuum a penu |
| Konštrukčný krútiaci moment | Viskozita v najhoršom prípade pri najnižšej procesnej teplote | Krútiaci moment, nie výkon motora, dimenzuje prevodovku, hriadeľ a ložiská |
| Stenová medzera | 1 až 5 mm pre škrabacie čepele, širšie pre neškrabacie prevedenia | Nastavuje zvyškový film, rýchlosť prenosu tepla a mieru opotrebovania |
| Hodnotenie vákua | Konečný tlak uvedený spolu s typom tesnenia hriadeľa | Vákuum je zvyčajne obmedzené tesnením: jednoduchým mechanickým, dvojitým mechanickým alebo magnetickým pohonom |
| Regulácia teploty | Stredná bunda plus požadované rýchlosti zahrievania a ochladzovania | Hrúbka fólie na stene obmedzuje prenos tepla viac ako oblasť plášťa |
| Spôsob vybíjania | Ventil, hydraulický výtlačný alebo sklopný rám | Určuje, či sa nádoba vyprázdni a koľko produktu zostane |
| Vlhčené materiály | 304 alebo 316L, tvrdonávar alebo keramika na brúsne plnivá | Abrázia skracuje životnosť čepele častejšie ako korózia v pastových produktoch |
| Kontrolný balík | VFD, riadenie receptúry, trend krútiaceho momentu a teploty | Zaznamenaná stopa krútiaceho momentu je najlacnejšia dostupná kontrola konzistencie šarže |
Ako sa dvojitý planetárny mixér porovnáva s inými mixérmi
Ak je produkt hrubý a potrebuje vákuum, zvyčajne vyhrá planetárny dizajn. Ak je úlohou namáčať prášok do riedkej tekutiny, vysokorýchlostný dispergátor vyhráva a stojí zlomok toľko. Nižšie uvedené porovnanie je kvalitatívne a odráža, ako sú tieto stroje bežne navrhnuté, nie poradie jednotlivých dodávateľov.
Vysokorýchlostný dispergátor vytvára svoj strih v úzkej zóne okolo rýchleho disku, čo je ideálne na rozklad práškových aglomerátov v nízkoviskóznom vozidle, ale neúčinné, keď materiál prestane cirkulovať. Pásový mixér dobre premiestňuje suché prášky a ťažké pasty, ale neponúka takmer nič v spôsobe vákuovej prevádzky alebo regulácie teploty. Kotva alebo rámové miešadlo v plášťovom reaktore poskytuje dobrý prenos tepla a jednoduchú údržbu, ale nemôže sa rozptýliť alebo odplyniť.
Hybridné stroje, ktoré kombinujú planétovú čepeľ s vysokorýchlostným hriadeľom, existujú pre produkty, ktoré vyžadujú zmáčanie aj manipuláciu s vysokou viskozitou. Rozhodnite sa na základe najhoršieho prípadu reológie vo vašom zozname produktov, nie na základe jeho priemeru.
Laboratórium, pilot, produkcia: Správne škálovanie
Laboratórne a formulačné práce
Malé planetárne jednotky s objemom niekoľkých litrov sú formulačné nástroje. Ich úlohou je dokázať, že receptúru je možné vôbec zmiešať, otestovať geometriu čepele a určiť postupnosť teploty a vákua. Čo vám nevedia povedať, je čas miešania vo výrobnom meradle, pretože pomer povrchu k objemu sa medzi 5-litrovou misou a 1000-litrovou nádobou dramaticky mení.
Experimentálny dvojitý planétový mixér série TOPH2011 SXJ Laboratórny dvojplanetárny mixér je nový a efektívny mixér vyvinutý spoločnosťou Top Company ako odpoveď na potreby vysokých škôl a univerzít, výskumných jednotiek a faktorov... Zobraziť produkt → Pilotná váha
Pilotné stroje s objemom približne 10 až 100 litrov sú miestom, kde sa testujú pravidlá zväčšenia. Vždy, keď je to možné, zachovajte geometrickú podobnosť s výrobnou jednotkou, čo znamená rovnaký pomer priemeru čepele k nádobe a v ideálnom prípade porovnateľnú medzeru medzi stenou, takže konštantná rýchlosť hrotu a konštantný krútiaci moment na jednotku objemu zostávajú zmysluplné ako referenčné body. Pilotná jednotka s iným tvarom čepele vám o plnohodnotnom stroji prezradí veľmi málo.
Pilotný planétový mixér série TOPH2012 ZXJ Strednepilotný planétový mixér ZXJ je nové a efektívne chemické homogénne miešacie zariadenie. Má veľký výstupný krútiaci moment a je vhodný najmä pre veľmi... Zobraziť produkt → Rozsah výroby
Pri množstve niekoľkých stoviek litrov a viac sa veľkosť pohonu a dizajn výtlaku stávajú dominantnými faktormi nákladov a výber vákuového systému je dôležitejší ako kozmetika nožov. Požiadajte o stopu krútiaceho momentu zo skúšky v plnom rozsahu na vašom vlastnom materiáli a akceptačný test s obmedzeným krútiacim momentom pokladajte za podmienku nákupu.
Priemyselný dvojitý planétový mixér radu TOPH2014 LGXJ LGXJ Dual Planet Powered Mixer je nové mixážne zariadenie vyvinuté Top Company na základe GXJ Dual Planet Mixer, ktorý je špeciálne vyvinutý pre lithi... Zobraziť produkt → Kde sa používajú dvojité planétové mixéry
Rovnaký stroj sa objavuje vo všetkých odvetviach, ktoré zdieľajú jednu vlastnosť: vysoko plnený produkt s vysokou viskozitou, ktorý musí byť homogénny.
- Lepidlá a tesniace hmoty: silikónové, polyuretánové a MS-polymérové systémy, kde plnivá a katalyzátor musia byť distribuované bez strihu polymérneho reťazca
- Elektródy lítiovej batérie: suspenzie katód a anód sa zvlhčujú a odplyňujú vo vákuu; jeden príklad, ako sa to používa, je opísaný v týchto projekty suspenzie lítiových batérií
- Elektronika: materiály tepelného rozhrania, spájkovacie pasty a vodivé lepidlá, všetko s veľmi vysokým kovovým zaťažením
- Farmaceutické a kozmetické prípravky: masti, gély a krémy, ktoré vyžadujú miešanie s nízkym strihom a prísnou kontrolou teploty
- Jedlo: omáčky, pasty, orechové maslá a cukrárske hmoty
- Špeciálne chemikálie a kompozity: živicové pasty, farebné koncentráty a plnené polymérne systémy
Testovanie, akceptácia a riziká, ktoré sa oplatí oceniť
Najlacnejším poistením je testovanie vašej vlastnej formulácie vo veľkosti, ktorú chcete kúpiť, alebo o jeden krok nižšie. Dodávatelia s vnútropodnikovým modelovaním tokov, ako napr CFD analýza prietokového poľa Používa sa na overenie geometrie čepele a polohy usmerňovača, dokáže predpovedať mŕtve zóny pred rezaním ocele, ale model musí byť stále potvrdený fyzickou dávkou.
Kritériá prijatia by mali byť skôr merateľné ako popisné:
- Odber vzoriek v troch alebo viacerých bodoch, hore, v strede a dole, testované na viskozitu, farbu alebo obsah plniva v rámci dohodnutej tolerancie
- Skúška udržiavania vákua pri špecifikovanom medznom tlaku počas definovanej doby
- Rovnomernosť teploty v celej dávke po pevnom intervale miešania
- Priebehy krútiaceho momentu a výkonu zaznamenané a opakovateľné v troch po sebe idúcich dávkach
- Test vyprázdňovania, ktorý meria, koľko produktu zostáva po vyprázdnení
Potom uveďte cenu v položkách, ktoré sa zriedka vyskytujú v cenovej ponuke: životnosť tesnenia a škrabky ako spotrebného materiálu, dostupnosť náhradných dielov, čas čistenia medzi výrobkami a či dodávateľ dokáže reprodukovať rovnakú geometriu pri ďalšom zväčšení. V závodoch na výrobu viacerých produktov stojí čas prechodu zvyčajne viac ako päť rokov, ako je rozdiel medzi dvoma konkurenčnými cenovými ponukami.
Bežné chyby v špecifikácii
- Dimenzovanie jednotky na priemernú viskozitu namiesto šarže v najhoršom prípade.
- Ignorovanie medze klzu, takže mixér nemôže spustiť usadenú alebo gélovú dávku.
- Pri nákupe celkového objemu nádoby namiesto pracovného objemu, potom nájdenie šarže nikdy nepokryje lopatky.
- Určenie úrovne vákua bez pomenovania hriadeľovej upchávky, ktorá ju musí držať.
- S výtokom sa zaobchádza ako s dodatočným nápadom, potom objavenie nádoby nemožno vyprázdniť bez ručnej práce.
- Preskočenie skúšky, ktorá zostáva jediným spoľahlivým spôsobom na potvrdenie času miešania, teplotného profilu a homogenity.
Časté otázky o dvojitom planetárnom mixéri
- č. 118, Chuangye Road, Jieshou Town, Gaoyou City, Yangzhou, Jiangsu Province, Čína
- [email protected]
- Pevná linka: +86-0510-83383966 +86-0510-83390667
- Telefón: +86-0510-83390667
- Pán Chen: +86-18061519769 Pán Xu: +86-13706183972
- Pán Lu: +86-18915337056
- Odkaz na produkt
- Špičkový mixér
- Mixér so spodným vstupom
- Mixér s bočným vstupom
- ZAREGISTROVAŤ SA
- Zaregistrujte sa a ako prví sa dozviete najnovšie správy od Top Intelligent Technology
- Prihlásiť sa na odber
