NOVINKY

Novinky z oboru
Domů / Novinky / Novinky z oboru / Míchací nádrže s míchadly: Jak ve skutečnosti fungují

Míchací nádrže s míchadly: Jak ve skutečnosti fungují

Co jsou míchací nádrže s míchadly

A míchací nádrž s míchadlem je nádoba vybavená otočným hřídelem a oběžným kolem, které mísí kapaliny, suspenduje pevné látky nebo disperguje plyn do vsázky za účelem dosažení jednotného produktu. Míchadlo je komponenta, která skutečně provádí míchací práci, zatímco míchací nádrž poskytuje objem, geometrii a strukturální podporu, která umožňuje efektivní míchání. Společně tvoří jeden systém a ani jeden nefunguje dobře, aniž by ten druhý odpovídal vlastnostem tekutiny, velikosti šarže a cíli procesu.

Jak míchadlo pohybuje tekutinou uvnitř míchací nádrže

Míchadlo funguje tak, že převádí rotační pohyb z motoru a převodovky na vzory proudění tekutiny uvnitř směšovací nádrže. Jak se lopatky oběžného kola otáčí, tlačí kapalinu buď axiálně podél hřídele, radiálně směrem ven ke stěně nádrže, nebo ve smíšeném vzoru v závislosti na konstrukci lopatek. Tento vzor proudění určuje, zda je směšovací nádrž dobrá při míchání kapalin s nízkou viskozitou, udržování těžkých pevných látek v suspenzi nebo skládání proudu plynu do vsázky.

Režimy toku vědět

Axiální oběžná kola ženou kapalinu dolů k základně nádrže a zpět podél stěn, což je účinné pro míchání a pevnou suspenzi. Oběžná kola s radiálním prouděním vrhají tekutinu směrem ven ke stěně nádrže a obvykle se volí, když je cílem procesu vysoký střih nebo rozptyl plynu. Většina konstrukcí průmyslových míchacích nádrží používá jeden z těchto dvou vzorů proudění nebo kombinaci oběžného kola, které produkuje oba.

Běžné typy oběžného kola používané v směšovací nádrži

Výběr oběžného kola je jedním z největších faktorů, zda a míchací nádrž funguje dobře, protože nesprávné oběžné kolo pro viskozitu kapaliny nebo cíl procesu plýtvá energií a produkuje nekonzistentní dávky.

Běžné typy míchadel a jejich typická role uvnitř míchací nádrže
Typ oběžného kola Vzor toku Nejvhodnější pro
Turbína se šikmými lopatkami Axiální Obecné míchání a pevná suspenze
Rushtonova turbína s plochými lopatkami Radiální Disperze plynu a vysokosmykové míchání
Hydrofoil Impeller Axiální Energeticky účinné míchání velkých dávek
Kotva Nebo spirálová Stuha Zavřete povolení Pasty a krémy s vysokou viskozitou

Geometrie nádrže a přepážky ovlivňují kvalitu míchání

Tvar směšovací nádrže mění pohyb kapaliny stejně jako oběžné kolo. Většina procesních míchacích nádrží používá válcový tvar s miskovitým nebo kuželovým dnem, protože ploché rohy vytvářejí mrtvé zóny, kde se pevné látky mohou usazovat ze suspenze.

Proč se přidávají přepážky

Bez přepážek má tekutina uvnitř míchací nádrže tendenci rotovat jako jediná hmota spolu s oběžným kolem, což je stav nazývaný víření, které vytváří vír a velmi malé skutečné míchání. Čtyři přepážky namontované svisle proti stěně nádrže, každá zhruba jedna desetina průměru nádrže na šířku, rozbíjejí tuto rotaci a přesměrovávají tok směrem ke středu a základně nádoby, čímž se dramaticky zkracuje doba míchání při stejné rychlosti oběžného kola a příkonu.

Klíčové faktory pro výběr správného nastavení směšovací nádrže

Výběr kombinace směšovací nádrže a míchadla je cvičením pro sladění kapaliny, šarže a cíle procesu, není to jediný univerzální vzorec.

  • Viskozita kapaliny určuje, zda je potřeba vysokorychlostní turbína nebo oběžné kolo s pomalou blízkou vůlí
  • Objem dávky nastavuje průměr nádrže a přímo ovlivňuje průměr oběžného kola a délku hřídele
  • Obsah pevných látek a velikost částic ovlivnit, zda je pro zavěšení zapotřebí axiální oběžné kolo
  • Cíl procesu jako je míchání, disperze, přenos tepla nebo řízení reakce mění typ a rychlost oběžného kola
  • Stavební materiály včetně třídy nerezové oceli nebo povlaku musí odpovídat chemické kompatibilitě šarže

Kde se používají míchací nádrže s míchadly

Míchací nádrže s míchadly se objevují téměř v každém zpracovatelském průmyslu, který zpracovává kapaliny, kaly nebo suspenze v dávkových množstvích.

  1. Chemické zpracování pro míchání činidel a řízení reakční teploty
  2. Výroba potravin a nápojů pro omáčky, mléčné směsi a nápojové základy
  3. Farmaceutická a kosmetická výroba krémů, gelů a suspenzí
  4. Úprava vody a odpadních vod pro míchání koagulantů a míchání kalů
  5. Výroba barev, povlaků a lepidel pro disperzi pigmentu a kontrolu viskozity

Udržování spolehlivého provozu míchací nádrže

Většina neplánovaných prostojů na systému směšovací nádrže se vztahuje spíše k hřídeli, těsnění nebo ložisku než k samotnému plášti nádrže, protože to jsou součásti pod stálým mechanickým zatížením.

Běžné kontroly údržby míchací nádrže a čemu brání
Kontrolní bod Čemu brání
Vyrovnání hřídele Vibrace a předčasné opotřebení ložisek
Kontrola těsnění Únik produktu nebo kontaminace v místě prostupu hřídele
Opotřebení oběžného kola Snížený průtok a nekonzistentní kvalita šarže
Stav oleje v převodovce Přehřátí a porucha hnacího ústrojí

Často kladené otázky

Jakou velikost motoru potřebuje míchadlo míchací nádrže

Dimenzování motoru závisí na viskozitě kapaliny, průměru oběžného kola a cílové rychlosti míchání a obvykle se vypočítává z korelací výkonových čísel pro zvolené oběžné kolo, nikoli z obecného pravidla.

Všechny míchací nádrže potřebují přepážky

Většina vertikálních míchacích nádrží s centrálně namontovaným míchadlem těží z přepážek, které zabraňují víření, i když umístění mimo střed nebo šikmá montáž může někdy snížit nebo odstranit potřebu přepážek v menších nádobách.

Zvládne jedna míchací nádrž jak míchání, tak i tuhou suspenzi

Ano, správně dimenzované oběžné kolo s axiálním průtokem, jako je turbína s šikmými lopatkami nebo křídlové křídlo, často zvládne oba úkoly ve stejné směšovací nádrži, i když velmi náročné úkoly spojené s odpružením mohou vyžadovat speciální konstrukci oběžného kola.

Jak poznáte, že je míchací nádrž poddimenzovaná pro danou dávku

Známky zahrnují neúplné promíchání, viditelné usazené pevné látky na dně nádrže po smíchání nebo příliš dlouhou dobu míchání potřebnou k dosažení stejnoměrné šarže, což vše ukazuje buď na nesoulad oběžného kola nebo na nedostatečnou intenzitu míchání nádrže.

Z jakých materiálů se mísící nádrže obvykle staví

Nerezová ocel je nejběžnějším materiálem pro procesní směšovací nádrže kvůli její odolnosti proti korozi a čistitelnosti, ačkoli uhlíková ocel s ochranným obložením se používá v některých méně náročných průmyslových aplikacích.

prevnext
Novinky

Zařízení YME

X Facebook
Produkty Novinky