Jak zlepšit účinnost míchání pomocí rychloběžného dispergátoru?

Získání homogenní a stabilní disperze je pro odborníky působící v oblasti nátěrů, tiskových barev a lepidel poměrně důležitým a náročným úkolem. Vysokorychlostní dispergátor je hlavním zařízením tohoto procesu, které nemůže fungovat, aniž by se alespoň stisklo tlačítko. Mezi klíčové strategie, které lze uplatnit za účelem maximalizace jeho výkonu, patří například následující.

Pochopení mechanismu a obecné dilema

Základem vysokorychlostního dispergátoru je vytvoření vysokého smykového namáhání a turbulentního toku v nádobě prostřednictvím rotujícího pilovitého kotouče. Tento krok slouží k rozdělování aglomerátů částic a mokrého mletí prášků, stejně jako k homogenizaci složek. Tradiční uspořádání jsou však náchylná k neúčinnosti. Prodloužené míchání může být způsobeno odstředivou silou, která tlačí těžší částice ke stěnám, a menšími lopatkami používanými pro udržení stability, které mohou mít kratší rozsah míchání. Kromě toho mohou vysoké teploty a nízký přenos výkonu vést k vysokým otáčkám a špatný přenos výkonu může být způsoben vysokou tvorbou tepla.

Některé z nejvýznamnějších strategií pro vyšší účinnost

Pro odstranění těchto nedostatků a výrazné zlepšení výkonu vašeho dispergátoru je třeba zvážit následující konkrétní oblasti:

• Optimalizujte výběr zařízení a nastavení

Prvním krokem je výběr vhodného nástroje pro danou úlohu. U běžných až středně viskózních produktů, jako jsou barvy, by byl velmi vhodný tradiční hydraulický dispergátor s proměnným rozsahem otáček. Zaznamenejte uspořádání a umístění lopatek míchadla. Bylo zjištěno, že při poměrně vysokém umístění v nádobě ve vztahu k menšímu míchadlu může dojít ke zlepšení výkonu díky maximalizaci tokových vzorů a minimalizaci zkratových drah částic.

• Tokové dynamiky a hlavní procesní parametry

Není vždy optimální zapnout stroj a aktivovat jej na plný výkon. Jeho účelem je vytvořit ideální válcový vír. Otáčky oběžného kola je třeba nastavit tak, aby se horní materiál nasával přes zónu vysokého smykového napětí nad diskem a dosáhlo se kompletního promíchání nádoby. U aplikací s vysoce viskózními (nebo ultrajemnými) materiály, které je obtížné dispergovat, se doporučuje použít vícestupňový rotor-statorový dispergátor. V tomto provedení musí být částice vystaveny silným a opakovaným smykovým silám v úzké štěrbině, což zajistí lepší deaglomeraci.

• Peníze v nových konstrukčních inovacích

Hledejte, jak se má rozvíječ používat při zavádění inženýrských řešení pro tradiční problémy. Jsou známy také pokročilé modely s recirkulačním okruhem. Ty budou provozovány tak, že neustále odebírají materiál z nádoby a čerpají jej skrz inline mixér s vysokým smykovým účinkem a následně jej recykluje, čímž nedovolí jeho stagnaci v mrtvých bodech podél stěn nádoby a zajistí obecnou prostorovou výměnu všech částic. Dvojhřídelový nebo planetový systém nelze srovnat tam, kde je potřeba míchat složky extrémně obtížné povahy, např. míchat výjimečně viskózní látky. Tyto systémy obsahují nízkorychlostní kotvový míchač pro objemový tok a zároveň rychlou hřídel pro dispergaci, která zajišťuje, že veškerý materiál je neustále vtahován do smykové zóny, čímž se výrazně zkracuje celková doba zpracování.

Závěr

Zvýšení účinnosti míchání je rovněž plánovaným procesem a naznačuje, že je třeba vybrat vhodný typ stroje, jeho činnost zdokonalit na základě principů vědy o materiálech a dynamiky toku a využít moderní pokroky v návrhu. Právě zde, při takovémto přístupu k vašim strategiím, můžete dosáhnout rychlejších cyklů, výrobků vyšší kvality a větší rozmanitosti ve své produkci, když půjdete dále než jen běžná provozní činnost ve výrobě jemných chemikálií.

Společnost Rumi Electromechanical Technology ve svých konstruovaných dispergátorech a kompletních návrzích zařízení vychází z těchto principů jako základního pilíře svého designu a produktů, a klienti z odvětví povlaků, inkoustů a nových materiálů již dosáhli maximální účinnosti disperze.