Jak poprawić efektywność mieszania za pomocą dyspersera o wysokiej prędkości?

Proces uzyskiwania jednorodnej i stabilnej dyspersji jest dość ważnym i trudnym zadaniem w przypadku specjalistów pracujących w dziedzinie powłok, farb drukarskich i klejów. Rozpraszarka o wysokiej prędkości obrotowej jest głównym urządzeniem wykorzystywanym w tym procesie, która nie może działać bez choćby kliknięcia przycisku. Oto niektóre z kluczowych strategii, które można zastosować w celu maksymalizacji jej wydajności.

Rozważania dotyczące mechanizmu i ogólne dylematy

Podstawą dyspersera wysokoprędkościowego jest tworzenie wysokiego ścinania i turbulentnego przepływu w zbiorniku poprzez obracający się tarczowy dysk. Krok ten służy do rozdzielania aglomeratów cząstek i zwilżania proszków, a także do homogenizacji składników. Tradycyjne układy są jednak podatne na niską efektywność. Długie czasy mieszania mogą wynikać z siły odśrodkowej, która wypycha cięższe cząstki ku ścianom zbiornika, a mniejsze mieszadła stosowane w celu zapewnienia stabilności mogą mieć krótszy zasięg mieszania. Dodatkowo, wysokie poziomy ciepła i niska przekazana moc mogą prowadzić do ograniczonej prędkości obrotowej, a słabe przekazywanie mocy może być spowodowane dużą generacją ciepła.

Niektóre z najważniejszych strategii zwiększenia efektywności

Aby rozwiązać te niedociągnięcia i znacząco podnieść wydajność Twojego dyspersera, należy rozważyć następujące działania:

• Optymalizacja doboru i konfiguracji sprzętu

Pierwszym krokiem jest wybranie odpowiedniego narzędzia do danego zadania. Konwencjonalny hydrauliczny mieszacz podnoszony do góry z regulowaną prędkością obrotów jest szczególnie przydatny przy pracy z produktami o lepkości normalnej lub umiarkowanej, takimi jak farby. Zanotuj układ i rozmieszczenie łopatek mieszadła. Okazuje się, że umieszczenie łopatki stosunkowo wysoko w zbiorniku, szczególnie przy mniejszej średnicy łopatki, może poprawić wydajność poprzez maksymalizację wzorców przepływu i minimalizację skróconych ścieżek cząstek.

• Dynamika przepływu i główne parametry procesu

Nie zawsze optymalnym rozwiązaniem jest włączenie maszyny i jej pracy na pełnej mocy. Maszyna ma za zadanie tworzyć idealny wirowy wir. Prędkość wirnika należy dobrać tak, aby materiał z powierzchni był zasysany przez strefę wysokiego ścinania nad tarczą, a jednocześnie zapewniono pełną cyrkulację zawartości zbiornika. W zastosowaniach z materiałami o wysokiej lepkości (lub ultra drobnych), trudnymi do rozpraszania, należy rozważyć zastosowanie wielostopniowego rozpraszacza typu rotor-stator. W tej konstrukcji cząstki muszą być poddane silnym i wielokrotnym siłom ścinania w wąskiej przestrzeni, co zapewnia lepsze rozdrobnienie aglomeratów.

• Gotówka w Nowych Innowacjach Projektowania

Poszukaj informacji o tym, jak stosować dyspergatory wraz z wprowadzeniem rozwiązań inżynieryjnych do rozwiązywania tradycyjnych problemów. Znane są również zaawansowane modele zawierające obieg recyrkulacyjny. Będzie on funkcjonował poprzez ciągłe usuwanie materiału poza zbiornik i pompowanie go przez mieszadło inlinowe o wysokim ścinaniu, a następnie jego ponowne wprowadzenie, zapobiegając zastojo w martwych strefach wzdłuż ścian zbiornika oraz zapewniając ogólną przestrzenną wymianę wszystkich cząstek. Nie można porównać układu o podwójnym wałku ani systemu planetarnego tam, gdzie konieczne jest mieszanie składników o szczególnie trudnej naturze, np. mieszanie produktów o wyjątkowo dużej lepkości. Rozwiązania te obejmują wolnoobrotowy mieszacz kotwiczny zapewniający ruch masowy oraz szybkoobrotowy wał dyspergacyjny, który gwarantuje, że cały materiał jest stale wciągany do strefy ścinania, znacząco skracając w ten sposób czas procesu całkowicie.

Podsumowanie

Zwiększenie efektywności mieszania to również proces planowany, który sugeruje konieczność wyboru odpowiedniego typu maszyny, doskonalenia jej działania na zasadach nauki o materiałach i dynamiki przepływu oraz wykorzystania nowoczesnych osiągnięć w projektowaniu. To właśnie tutaj, przy takim podejściu do strategii, można osiągnąć szybsze cykle, produkty wysokiej jakości oraz większą różnorodność produktu, idąc dalej poza same działanie operacyjne w produkcji chemii cienkiej.

W Rumi Electromechanical Technology w naszych zaprojektowanych dysperserach i kompletnych rozwiązaniach zakładów zasady te były podstawą naszego projektowania i produktów, a nasi klienci z branży powłok, farb i nowych materiałów osiągnęli najwyższą skuteczność dyspersji.