Ocjena kvalitete miješalice (miksera) temelji se na različitim fizičkim veličinama:
A. Jednolikost miješanja: Analizirajte fizičku količinu kvalitete materijala i dobijte je pomoću teorije vjerojatnosti. Ujednačenost miješanja određena je vrstom miješalice.
B. Mrtvi kut: odnosi se na fizičku pojavu da materijal ne može sudjelovati u miješanju u posudi za miješanje. Postotak mrtvog kuta fizička je veličina za procjenu kvalitete miješalice.
C. Vrijeme miješanja: fizikalna veličina za ocjenu brzine miješanja, koja se odnosi na vrijeme od početka miješanja različitih materijala do vremena kada miješanje postigne potrebnu jednoličnost. Vrijeme miješanja određeno je tipom i modelom miješalice.
Osnovna načela odabira miješalice (miksera):
Prilikom odabira miješalice, prije svega, potrebno je razumjeti mjesto operacije miješanja u cjelokupnom proizvodnom procesu, svrhu miješanja, potreban stupanj miješanja, fizikalna svojstva i sposobnost obrade praha i granula, te druge odgovarajuće uvjete rada.
Ovi radni uvjeti uglavnom uključuju:
1. Povremeni ili kontinuirani rad
2. Je li materijal osjetljiv na smicanje
3. Je li korozivna ili zahtijeva posebne strukturne materijale
4. Treba li dopustiti smanjenje veličine čestica
5. Oduzimanje ili dodavanje topline
6. Zahtjevi zaštite okoliša
7. Zahtjevi za održavanjem i čišćenjem miješalice itd.
Pritom je potrebno odabrati odgovarajući tip miješalice prema karakteristikama same miješalice.
Općenito, odabir se može izvršiti prema sljedeća tri osnovna načela:
Odaberite prema zahtjevima procesa miješanja.
Odabir prema zahtjevima kvalitete mješavine.
Prema odabiru troškova mješovitog procesa.
1. Odabir prema zahtjevima procesa miješanja:
Kod odabira miješalice rijetko se kada određuje tip miješalice samo na temelju kvalitete mješavine dobivene nizom neovisnih pokusa. Obično se kvaliteta smjese i kompatibilnost različitih tipova miješalica s procesom razmatraju zajedno, a nekompatibilna oprema za miješanje prva se eliminira u početnom odabiru. Te se kompatibilnosti uglavnom odnose na sljedeće:
čistoća proizvoda
U mnogim industrijskim procesima čistoća proizvoda je važnija, kako bi se izbjegla kontaminacija između šaržnih operacija, oprema za miješanje mora se temeljito očistiti nakon svake uporabe. Kako bi se prilagodio ovim uvjetima, unutarnji oblik miješalice mora biti gladak, unutarnja površina treba biti polirana s visokom preciznošću i treba se lako čistiti. Kako bi se izbjegla moguća kontaminacija ulja za podmazivanje, ležajevi i brtve ne bi smjeli doći u izravan dodir ili nalijegati na smjesu. Mješalice s rotirajućim bubnjem—to jest, uobičajene miješalice s dvostrukim konusom, miješalice tipa V-, itd., mogu zadovoljiti gore navedene zahtjeve, imaju jednostavan oblik i unutrašnjost miješalice nema dodira s rotirajućim dijelom.
Oprema za konvektivno miješanje niske brzine sa složenim rotorom ne samo da ima problema s čišćenjem, već i sva oprema za konvektivno miješanje ima mogućnost kontakta između smjese i površine za podmazivanje, kao što su horizontalne vrpčaste miješalice, stožaste miješalice itd. Osim toga, mnoge miješalice nisu prikladne za radna okruženja gdje se specifikacije proizvoda često mijenjaju i zahtijevaju temeljito čišćenje.
Spremnik miješalice
Prilikom odabira miksera, osim pružanja proizvoda visoke-čistoće, moraju se uzeti u obzir i ekološki problemi kao što su prosipanje prašine i zagađenje okoliša. Sa zdravstvenog, sigurnosnog i ekonomskog gledišta, prosipanje prašine treba svesti na najmanju moguću mjeru, a sve praškove treba zatvoriti u zatvorenu posudu za miješanje za rad. Međutim, tijekom operacija hranjenja i pražnjenja, zatvoreni spremnik mora biti otvoren. U to će se vrijeme nešto sitne prašine preliti i raspršiti u okolni zrak, pa treba poduzeti odgovarajuće mjere kako bi se onečišćenje svelo na minimum.
pulverizacija
Ponekad bi proces miješanja trebao izbjegavati ili promovirati smanjenje veličine čestica, odnosno učinak drobljenja miješalice. Pod normalnim okolnostima, "nježan" rad miješalice s čašom i konvekcijske miješalice niske-brzine neće uzrokovati očito usitnjavanje; ali oprema za miješanje s-propelerom velike brzine koji udara u čestice ili oprema za miješanje sa jakim učinkom smicanja ima snažno usitnjavanje. učinak. Stoga, ako se zahtijeva da učinak drobljenja miješalice bude mali, treba izbjegavati upotrebu miksera s rotorom velike-brzine i opreme za miješanje s malim razmakom između rotora i unutarnje stijenke miješalice.
problem porasta temperature
Mješalice za mljevenje s velikim unosom energije mogu uzrokovati objektivan porast temperature u smjesi. Ako će predgrijavanje smjese u mješalici uzrokovati razgradnju, ne smije se koristiti ova vrsta opreme za miješanje. Među njima, u pojedinačnim slučajevima, povećanje temperature koje stvara mješalica s rotorom velike-brzine može se koristiti kako bi se određena komponenta smjese približila točki taljenja i osiguralo fizičko vezivanje komponenti smjese.
problem trošenja
Za čestice s jakim učinkom mljevenja, problem trošenja miješalice je važniji od mljevenja čestica, pa čak i kontakt s letećim pepelom takvih mješavina može uzrokovati oštećenje ležaja. U tom smislu, oprema za miješanje s rotirajućim bubnjem ima prednost jer smjesa ne dolazi u dodir s podmazanim površinama, a jednostavna stijenka bubnja može se zaštititi oblogom otpornom na habanje.
Miješani mokri prah
Za miješanje vlažnog praha može se koristiti oprema za miješanje s konvekcijom koja se ne oslanja na prirodnu cirkulaciju, odnosno oprema za miješanje s prisilnom konvekcijom. Ako je u miješalici s rotacijskim bubnjem povećana vlažnost, kako bi se izbjeglo nakupljanje i nakupljanje velike količine materijala, u miješalicu se može ugraditi impeler za miješanje.
kontinuirani rad
Tijekom kontinuiranog miješanja, specifikacije smjese neće se često mijenjati, a funkcija čišćenja miješalice nije jako važna. Ključ je radno vrijeme, s kontinuiranim funkcijama punjenja i pražnjenja.
Osim toga, standardi dizajna opreme za kontinuirano miješanje također se prilično razlikuju od opreme za šaržno miješanje. Glavne manifestacije su: u slučaju odabira različitih tipova sustava kontrole hranjenja, kontinuirane mješalice ponekad očekuju veliku količinu povratnog miješanja unutar mješalice.
2. Odabir prema zahtjevima kvalitete mješavine:
Kvaliteta miješanja smjese i učinkovitost miješalice se nadopunjuju. Samo uz kvalitetu miješanja smjese može se postići učinkovitost opreme za miješanje. Razumno mjerilo za usporedbu učinkovitosti miješalice je kvaliteta uravnotežene smjese. Vrijeme potrebno različitim mješalicama za postizanje ovog stanja ravnoteže uvelike varira, a standardna smjesa može se koristiti za sveobuhvatnu procjenu njezine učinkovitosti usporedbom performansi svake mješalice.
Oprema za miješanje s difuzijskim miješanjem ili smičnim miješanjem kao glavnim mehanizmom za miješanje često ima klasifikaciju, dok je oprema za miješanje s konvektivnim miješanjem kao glavnim mehanizmom za miješanje manje klasificirana. Mikser koji se oslanja na rotaciju ili miješanje, kao što je rotirajuća školjka ili mikser s vertikalnim miješanjem, može proizvesti određeni stupanj klasifikacije, ali mikser s rotorom s lopatom, kao što je mikser-montiran na vrpcu, može smanjiti tendenciju klasifikacije.
Osim toga, stupanj klasifikacije također ovisi o karakteristikama komponenti. Kada je dodani materijal previše fin ili mokar da pogorša fluidnost, kvaliteta mješavine koju proizvodi miješalica s različitim strukturama neće biti mnogo drugačija. U ovom trenutku, odabir strukture će se uglavnom odrediti prema cijeni i zahtjevima procesa. Međutim, ako materijal ima dobru fluidnost i široko prosijavanje, mora se odabrati u miješalici koja nema fenomen gradiranja kako bi se postigao bolji učinak miješanja.
Pri odabiru miješalice za viskozni prah prvenstveno treba voditi računa o brzini miješanja koja je važnija od kvalitete uravnotežene smjese. Također treba napomenuti da brzina miješanja iste miješalice u različitim smjerovima može biti različita. Na primjer, brzina miješanja mješalice s rotacijskim bubnjem je relativno velika u radijalnom smjeru, dok je brzina miješanja u aksijalnom smjeru relativno mala. Međutim, za smjesu s dobrim svojstvima protoka, brzina miješanja ima malo veze s početnom metodom dodavanja zbog velike pokretljivosti pojedinačne čestice.
Istodobno, pri ocjeni rada miješalice ne može se zanemariti radna karakteristika da miješalica mora biti potpuno prazna. To je zato što je operacija pražnjenja često dizajnirana za difuziju čestica prema dolje na nagnutim površinama i često uključuje smicanje glavnog dijela smjese. , a ovi čimbenici će pospješiti klasifikaciju, moguće je da će originalna smjesa visoke -kvalitete u miješalici biti uništena procesom pražnjenja.
Tri, prema odabiru troškova mješovitog procesa:
Ako postoje dvije ili više miješalica koje mogu zadovoljiti zahtjeve procesa i osigurati kvalitetu mješavine, izbor miješalice ovisit će o jediničnom trošku operacije miješanja. U ovom trenutku važno je u potpunosti i ispravno procijeniti trošak miješanja. Obično miješanje praha predstavlja mali postotak ukupnih troškova proizvodnje proizvoda, a miješanje postaje skup proces samo kada je vrijeme proizvodnje dugo zbog--proizvoda izvan specifikacije.
Stoga je odabir opreme za miješanje koja ujedno zadovoljava specifikacije kvalitete mješavine i koja je dobro usklađena s cjelokupnim procesom važniji od malih ušteda u operativnim troškovima.
Trošak procesa miješanja može se rastaviti na tri dijela: A, amortizacija ulaganja; B, potrošnja energije; C, plaće za rad.
Za šaržni postupak miješanja praškastih i granuliranih materijala, razlika između jediničnog operativnog troška korištenja konvekcijske miješalice i miješalice s bubnjem vrlo je mala. U određivanju ukupne cijene procesa miješanja, u većini slučajeva, troškovi rada su dominantni, a mjere koje mogu smanjiti udio rada mogu smanjiti jedinične operativne troškove.
Jedna od mjera za smanjenje udjela rada je smanjenje radne frekvencije ciklusa miješanja, odnosno odgovarajuće povećanje kapaciteta niskog toka procesa, odnosno odgovarajuće povećanje instaliranog kapaciteta miješalice. Međutim, ušteda rada rezultirat će povećanim troškovima amortizacije, tako da se vrijeme ciklusa mora optimizirati. Mogući su odgovarajući dizajni preko-kapaciteta, kao što su miješalice s nižom brzinom miješanja.
Druga mjera za smanjenje udjela rada je korištenje kontinuiranih operacija miješanja. U ovom slučaju, potrošnja rada je niska, a glavna uloga miksera je da djeluje kao međuspremnik za izglađivanje fluktuacija u brzinama dodavanja sastojaka. Kontinuirana operacija miješanja neće povećati trošak amortizacije dok će smanjiti troškove rada. Međutim, treba naglasiti da kada je fokus na kontroli protoka čestica iz skladišnog sustava u opremu, troškovi pomoćne opreme će rasti.
