NOWOŚCI

Wiadomości branżowe
Dom / Wiadomości / Wiadomości branżowe / Mieszanie zbiorników z mieszadłami: jak one faktycznie działają

Mieszanie zbiorników z mieszadłami: jak one faktycznie działają

Czym są zbiorniki mieszające z mieszadłami

A zbiornik mieszający z mieszadłem to naczynie wyposażone w obrotowy wał i wirnik, które miesza ciecze, zawiesza ciała stałe lub rozprasza gaz w celu uzyskania jednolitego produktu. Mieszadło to element, który faktycznie wykonuje pracę mieszania, podczas gdy zbiornik mieszający zapewnia objętość, geometrię i wsparcie strukturalne, które umożliwiają wydajne mieszanie. Razem tworzą jeden system i żaden nie działa dobrze, jeśli drugi nie jest dopasowany do właściwości płynu, wielkości partii i celu procesu.

Jak mieszadło przemieszcza płyn wewnątrz zbiornika mieszającego

Mieszadło działa poprzez przekształcanie ruchu obrotowego silnika i skrzyni biegów na wzorce przepływu płynu wewnątrz zbiornika mieszającego. Gdy łopatki wirnika się obracają, popychają płyn albo osiowo wzdłuż wału, promieniowo na zewnątrz w kierunku ściany zbiornika, albo w sposób mieszany, w zależności od konstrukcji łopatek. Ten wzór przepływu określa, czy zbiornik mieszający dobrze miesza ciecze o niskiej lepkości, utrzymuje ciężkie ciała stałe w zawiesinie lub składa strumień gazu w partię.

Schematy przepływu, które należy znać

Wirniki o przepływie osiowym kierują płyn w dół w kierunku podstawy zbiornika i z powrotem w górę wzdłuż ścian, co jest skuteczne w przypadku mieszania i tworzenia stałej zawiesiny. Wirniki o przepływie promieniowym wyrzucają płyn na zewnątrz w stronę ściany zbiornika i są zazwyczaj wybierane, gdy celem procesu jest silne ścinanie lub dyspersja gazu. Większość projektów przemysłowych zbiorników mieszających wykorzystuje jeden z tych dwóch wzorców przepływu lub kombinowany wirnik, który wytwarza oba.

Typowe typy wirników stosowane w zbiorniku mieszającym

Wybór wirnika jest jednym z najważniejszych czynników decydujących o tym, czy a zbiornik mieszający działa dobrze, ponieważ wirnik niewłaściwy do lepkości płynu lub celu procesu marnuje energię i wytwarza niespójne partie.

Typowe typy wirników mieszadeł i ich typowa rola w mieszalniku
Typ wirnika Wzór przepływu Najlepiej nadaje się do
Turbina z łopatkami skośnymi Osiowy Ogólne mieszanie i stała zawiesina
Turbina z płaskimi łopatkami Rushton Promieniowy Dyspersja gazu i mieszanie przy wysokim ścinaniu
Wirnik wodolotowy Osiowy Energooszczędne mieszanie dużych partii
Kotwica Lub Spiralna Wstążka Zamknij prześwit Pasty i kremy o wysokiej lepkości

Geometria zbiornika i przegrody wpływają na jakość mieszania

Kształt zbiornika mieszającego zmienia sposób przemieszczania się płynu w takim samym stopniu, jak zmienia się to w przypadku wirnika. Większość zbiorników do mieszania procesowego ma kształt cylindryczny z wypukłą lub stożkową podstawą, ponieważ płaskie rogi tworzą martwe strefy, w których mogą osadzać się ciała stałe z zawiesiny.

Dlaczego dodano przegrody

Bez przegród płyn wewnątrz zbiornika mieszającego ma tendencję do obracania się jako pojedyncza masa wraz z wirnikiem, co jest stanem zwanym wirowaniem, które wytwarza wir i bardzo niewielkie rzeczywiste mieszanie. Cztery przegrody zamontowane pionowo na ścianie zbiornika, każda o szerokości mniej więcej jednej dziesiątej średnicy zbiornika, przerywają ten obrót i przekierowują przepływ w kierunku środka i podstawy zbiornika, radykalnie poprawiając czas mieszania przy tej samej prędkości wirnika i mocy wejściowej.

Kluczowe czynniki wpływające na wybór właściwej konfiguracji zbiornika mieszającego

Wybór kombinacji mieszalnika i mieszadła jest zadaniem polegającym na dopasowaniu płynu, partii i celu procesu, a nie jednej uniwersalnej receptury.

  • Lepkość płynu określa, czy potrzebna jest turbina o dużej prędkości, czy wirnik o wolnym prześwicie
  • Objętość partii ustawia średnicę zbiornika i bezpośrednio wpływa na średnicę wirnika i długość wału
  • Zawartość substancji stałych i wielkość cząstek wpływa na to, czy do zawieszenia wymagany jest wirnik o przepływie osiowym
  • Cel procesu takie jak mieszanie, dyspersja, przenoszenie ciepła lub kontrola reakcji zmieniają typ i prędkość wirnika
  • Materiały konstrukcyjne łącznie ze stalą nierdzewną lub powłoką, muszą odpowiadać zgodności chemicznej partii

Gdzie stosowane są zbiorniki mieszające z mieszadłami

Zbiorniki mieszające z mieszadłami pojawiają się w prawie każdym przemyśle przetwórczym, który przetwarza ciecze, zawiesiny lub zawiesiny w ilościach partyjnych.

  1. Przetwarzanie chemiczne w celu mieszania odczynników i kontrolowania temperatury reakcji
  2. Produkcja żywności i napojów na bazie sosów, mieszanek mlecznych i baz napojów
  3. Produkcja farmaceutyczna i kosmetyczna kremów, żeli i zawiesin
  4. Oczyszczanie wody i ścieków w celu mieszania koagulantów i mieszania osadów
  5. Produkcja farb, powłok i klejów do dyspersji pigmentów i kontroli lepkości

Utrzymanie niezawodnej pracy zbiornika mieszającego

Większość nieplanowanych przestojów w układzie zbiornika mieszającego ma swój początek w wale, uszczelnieniu lub łożysku, a nie w samym płaszczu zbiornika, ponieważ są to elementy pod ciągłym obciążeniem mechanicznym.

Typowe kontrole konserwacyjne zbiornika mieszającego i temu, czemu zapobiegają
Punkt kontrolny Czemu zapobiega
Wyrównanie wału Wibracje i przedwczesne zużycie łożysk
Kontrola pieczęci Wyciek produktu lub zanieczyszczenie w miejscu penetracji wału
Zużycie wirnika Zmniejszony przepływ i nierówna jakość partii
Stan oleju w skrzyni biegów Przegrzanie i awaria układu napędowego

Często zadawane pytania

Jakiej wielkości silnik jest potrzebny do mieszania zbiornika mieszającego

Dobór silnika zależy od lepkości płynu, średnicy wirnika i docelowej prędkości mieszania i zwykle jest obliczany na podstawie korelacji liczby mocy dla wybranego wirnika, a nie na podstawie ogólnej zasady.

Czy wszystkie zbiorniki mieszające wymagają przegród?

Większość pionowych zbiorników mieszających z centralnie zamontowanym mieszadłem wyposażona jest w przegrody zapobiegające zawirowaniom, chociaż montaż poza środkiem lub pod kątem może czasami zmniejszyć lub wyeliminować potrzebę stosowania przegród w mniejszych zbiornikach.

Czy jeden zbiornik mieszający może obsłużyć zarówno mieszanie, jak i stałą zawiesinę

Tak, odpowiednio dobrany wirnik o przepływie osiowym, taki jak turbina z łopatkami skośnymi lub wodolot, często może wykonywać oba zadania w tym samym zbiorniku mieszającym, chociaż bardzo wymagające zadania związane z zawieszeniem mogą wymagać specjalnej konstrukcji wirnika.

Po czym poznać, że mieszalnik jest za mały w stosunku do partii

Objawy obejmują niepełne wymieszanie, widoczne osiadłe ciała stałe na dnie zbiornika po wymieszaniu lub nadmierny czas mieszania potrzebny do uzyskania jednolitej partii, a wszystko to wskazuje na niedopasowanie wirnika lub niewystarczającą intensywność mieszania w zbiorniku.

Z jakich materiałów najczęściej buduje się mieszalniki

Stal nierdzewna jest najpopularniejszym materiałem na zbiorniki do mieszania procesowego ze względu na jej odporność na korozję i łatwość czyszczenia, chociaż stal węglowa z powłoką ochronną jest używana w niektórych mniej wymagających zastosowaniach przemysłowych.

prevnext
Wiadomości

Sprzęt YME

X Facebook
Produkty Wiadomości