راهنمای خرید میکسر برشی بالا: انتخاب روتور-استاتور، وظیفه و اندازه

دسته ای که باید یک امولسیون پایدار باشد، همچنان بعد از چهل دقیقه هم زدن، قطرات قابل رویت را روی یک لام دیپ نشان می دهد و هر تلاشی برای رفع آن با افزایش سرعت همزن، به سادگی محصول را گرم می کند. همزن کار خود را انجام می دهد - کل مخزن را به حرکت در می آورد - اما تنها چیزی را که دستور پخت نیاز دارد انجام نمی دهد: قرار دادن مقدار زیادی انرژی در حجم بسیار کمی از مایع.

این همان چیزی است که میکسر برشی بالا برای آن است. نسخه کوتاه، قبل از جزئیات: اگر هدف شما اندازه قطرات یا ذرات هدف است، به برش روتور-استاتور نیاز دارید. اگر هدف شما ترکیب، تعلیق یا انتقال حرارت است، یک پروانه معمولی این کار را با هزینه کمتر و حرارت کمتر انجام می دهد. اکثر تاسیسات ناامید کننده برش بالا ماشین های بد ساخت نیستند. آنها ماشین مناسبی هستند که برای وظیفه اشتباه اعمال می شوند.

آنچه که یک میکسر برشی بالا در واقع انجام می دهد

برش یک گرادیان سرعت است - تفاوت سرعت بین دو لایه سیال تقسیم بر فاصله بین آنها. در داخل یک سر کار روتور-استاتور، نوک روتور از کنار دیوار ثابت استاتور در یک شکاف اندازه گیری شده در میلی متر عبور می کند. سرعت نوک 20 متر بر ثانیه در یک شکاف 1 میلی متری مربوط به نرخ برش محلی در حدود 20000 ثانیه متقابل است. در بخش عمده همان مخزن، یک ناحیه تخلیه پروانه به ندرت از چند صد بیشتر می شود. آن دو یا سه مرتبه بزرگی، کل داستان اختلاط برشی بالا است.

چگالی انرژی، نه سرعت شفت

قدرت موتور به خودی خود چیز کمی را به شما می گوید. نرخ برش تقریباً با سرعت نوک مقیاس می شود، در حالی که قدرت در مقیاس جریان آشفته با چیزی نزدیک به مکعب سرعت نوک مقیاس می شود. دو برابر شدن سرعت برشی را که محصول می بیند دو برابر می کند، اما تقریباً هشت برابر قدرت می خواهد و تقریباً تمام این انرژی اضافی به گرما در محصول تبدیل می شود. یک سر روتور-استاتور معمولی می تواند یک همزن بسیار بزرگتر را در ساخت امولسیون شکست دهد و در هنگام اختلاط به شدت از دست بدهد. اندازه گیری باید از عملکرد واحد شروع شود، نه از درجه بندی کیلووات.

دسته ای و درون خطی دو ماشین متفاوت هستند

• یک میکسر دسته ای با برش بالا، سر کار را به داخل ظرف حمل می کند، معمولاً روی شفت ورودی بالا. کل دسته بارها در منطقه برشی گردش می کند، بنابراین دستور غذا یک نقطه پایانی واضح دارد و یک کشتی همه چیز را انجام می دهد.
• یک میکسر خطی با برش بالا محصول را از طریق محفظه ای حاوی روتور و استاتور پمپ می کند. ممکن است به صورت یک گذر یا به عنوان یک حلقه چرخش عمل کند و کنترل دما را بسیار بهتر می کند زیرا منطقه برشی تنها حجم کمی از محصول را در یک زمان نگه می دارد.

در هر صورت، ناحیه برشی زیاد کوچک است و بقیه کشتی هنوز کار دارند: تغذیه محصول به طور مداوم در سر، اجتناب از مناطق مرده در گوشه‌ها، و نگه داشتن مواد جامد از پایین. این سوالی است که مدلسازی جریان قبل از برش فولاد پاسخ می دهد، به همین دلیل است که کار CFD در این سایت توضیح داده شده است. صفحه خدمات دینامیک سیالات معمولاً اولین قدم در یک پروژه پراکندگی دشوار است.

برش بالا در مقابل هم زدن معمولی: جدول تصمیم

اکثر آرگومان های مشخصات از تلقی همه اختلاط ها به عنوان یک عملیات ناشی می شوند. در واقع سه عملیات مشترک یک تانک است.

هیچ یک از اینها باعث منسوخ شدن یک همزن معمولی نمی شود. یک واحد ورودی بالا با اندازه مناسب ماشین مناسبی برای مخلوط کردن، تعلیق و انتقال حرارت است و جفت کردن آن با یک سر برشی جداگانه برای مرحله پراکندگی اغلب ارزان‌تر و انعطاف‌پذیرتر از مجبور کردن یک ماشین برای پوشش هر دو وظیفه است. واحدهایی مانند میکسر ورودی بالا TOPA001DR حول این کار جریان حجیم طراحی شده اند، با ترتیبات آب بندی و یاتاقان برای سرویس مداوم و نه برای برش اوج.

میکسر TOPA001DR Top-Entry برای ترکیب انبوه و تعلیق میکسر سری DR با ورودی بالا برای مخلوط کردن، تعلیق و انتقال حرارت، با درایو عمودی، ساختار جمع و جور ساده، و گزینه های پروانه / آب بندی برای وظایف جریان حجیم مداوم. مشاهده محصول →

تطبیق سر کار با ویسکوزیته و جامدات

ویسکوزیته تصمیم می‌گیرد که کدام خانواده میکسر اصلاً در دسترس باشد، زیرا کنترل می‌کند که آیا محصول تازه می‌تواند به ناحیه برشی جریان یابد یا خیر. در سر روتور-استاتور شکاف ثابت و باریک است. اگر محصول به داخل آن تخلیه نشود، سر به سادگی در حفره ای که خودش ساخته است می چرخد.

• کمتر از 5000 cP، پروانه‌ها، توربین‌های شیب دار و روتور استاتورهای خطی همگی کار می‌کنند، و خطی معمولاً بیشترین بازده انرژی را دارد زیرا یک پمپ به جای تکیه بر جریان حجیم، ناحیه برشی را تغذیه می‌کند.
• بین 5000 تا 50000 cP، دیسک های پخش کننده و هدهای چند مرحله ای وارد بازی می شوند. در صورت برنامه ریزی یک حلقه درون خطی و تماشای جریان موتور در هنگام راه اندازی در یک دسته ثابت، تأیید کنید که محصول می تواند پمپ شود.
• بیش از 50000 cP، قاب، لنگر با اسکراپر، روبان و هندسه سیاره ای کار را به خود اختصاص می دهند. برش مکانیکی دیگر عامل محدود کننده نیست - انتقال حرارت از طریق یک فیلم تقریباً راکد است، و این همان چیزی است که خراش ها و روبان ها به آن اشاره می کنند.

جامدات یک قید دوم را اضافه می کنند. پودرهای چسبنده باید قبل از پراکندگی خیس شوند و یک دیسک پراکنده عمداً گردابی را روی سطح می کشد تا پودر به جای شناور شدن به داخل مایع کشیده شود. یک سر روتور-استاتور پس از خیس شدن آگلومره ها را به طور موثری تجزیه می کند، اما نمی تواند یک قایق رنگدانه شناور را خیس کند. برای اولین گام، پراکنده‌های پرسرعت مانند سری FS1 پاسخ معمولی هستند و سر روتور-استاتور برای پراکندگی خوب بعداً وارد می‌شود.

پخش کننده پرسرعت سری TOPA005 FS1 برای مرطوب کردن پودر پخش کننده ورودی بالا سری FS1 برای خیس کردن پودرهای چسبنده قبل از پراکندگی خوب، با پروانه با سرعت بالا، درایو فشرده و گزینه های آب بندی متعدد برای وظایف اختلاط. مشاهده محصول →

درون خطی یا دسته ای: روی حرارت انتخاب کنید، نه روی راحتی

یک سر برشی بالا انرژی خود را در حجم کمی متمرکز می کند و این انرژی به عنوان گرما ختم می شود. در یک آرایش دسته ای، کل دسته بارها و بارها از منطقه داغ عبور می کند، بنابراین دستور العمل حساس به دما می تواند مدت ها قبل از رسیدن به هدف پراکندگی آسیب ببیند.

یک حلقه درون خطی آن محاسبات را تغییر می دهد. از آنجایی که در هر لحظه فقط حجم کمی در ناحیه برشی می‌نشیند، گرما را می‌توان بین گذرگاه‌ها از طریق یک ظرف روکش دار یا مبدل صفحه‌ای حذف کرد و حلقه می‌تواند تا زمانی که دستور غذا نیاز دارد بدون پختن محصول کار کند. واحدهای درون خطی نیز راحت‌تر در جای خود تمیز می‌شوند و برای تولید مداوم ابزار ساده‌تری دارند.

معامله، انعطاف پذیری است. یک هد دسته ای را می توان در عرض چند دقیقه بلند کرد، تمیز کرد و دوباره برای دستور العمل های مختلف استفاده کرد. یک اسکید درون خطی متعهد به نرخ جریان و یک خانواده محصول است. واحدهای روتور-استاتور خطی مانند هموژنایزر سری ZJH بر اساس ایده گردش مجدد ساخته شده اند - یک محفظه برشی کوچک، یک پمپ و یک حلقه، بنابراین کنترل دما در مخزن باقی می ماند تا با میکسر.

هموژنایزر سری TOPH61 ZJH برای کرم ها، پمادها و خمیردندان ها هموژنایزر چرخشی ثبت شده ZJH برای کرم ها، پمادها و خمیر دندان با ویسکوزیته بالا، با استفاده از گردش داخلی/خارجی، امولسیون سازی خلاء و پردازش خودکار در سیستم های بهداشتی فشرده. مشاهده محصول →

قبل از خرید چه چیزی را مشخص کنید

1. قطره یا اندازه ذرات هدف، به علاوه روش اندازه گیری که می پذیرید. "خوب" و "خوب مخلوط شده" مشخصات نیستند، و نتیجه پراش لیزری شواهد مشابه تصویر میکروسکوپی نیست.
2. ویسکوزیته در دمای فرآیند، نه در دمای اتاق. محصولی که در دمای 70 درجه سانتیگراد 200 cP می‌خواند، می‌تواند در دمای 70 درجه سانتیگراد بسیار متفاوت عمل کند و فاصله سر کار باید با هر دو سازگار باشد.
3. محدوده اندازه دسته ای و کاهش اگر یک ماشین باید 20٪ از دسته اسمی را اداره کند، منطقه برشی ممکن است در زیر آب بماند و موتور ممکن است به شدت بزرگ شود.
4. محدوده سرعت راهنمایی، رانندگی و رفتار راه اندازی. کنترل فرکانس متغیر در یک سر برشی بالا طبیعی است و یک حد گشتاور از شفت هنگام شروع یک دسته ته نشین شده محافظت می کند.
5. مواد خیس شده و استراتژی آب بندی جامدات ساینده، شیمی CIP تهاجمی و وظیفه خلاء، همگی تصمیم مهر و موم شفت را تحت فشار قرار می دهند، و آب بند مکانیکی در مخزن تعادل فشار یا مخزن سیفون یک نیاز خدمات بسیار متفاوت از یک آب بند ساده است.
6. آزمایش آزمایشی روی محصول خودتان. هندسه هد، شکاف و الگوی شکاف استاتور با رئولوژی تعامل دارند به گونه‌ای که پیش‌بینی آن‌ها از برگه‌های داده سخت است.

اگر می‌خواهید عمیق‌تر به هندسه سر کار و چگونگی تغییر اندازه قطرات در طراحی استاتور بروید، مرور کلی خود سایت از طراحی امولسیفایر برش بالا جزئیات عملی را پوشش می دهد.

سوالات متداول در مورد میکسرهای برشی بالا

قاعده ای که در تماس با پروژه های واقعی باقی می ماند ساده است: تصمیم بگیرید که کدام عملیات واحد را خریداری می کنید - جریان، پراکندگی یا امولسیون کردن - و ماشینی بخرید که در آن یک چیز خوب باشد. مشکلات اختلاط به ندرت حل می شوند زمانی که از یک سر کار خواسته می شود در هر سه مورد برتر باشد.