วิธีการเลือกมิกเซอร์ (มิกเซอร์)?

การประเมินคุณภาพของเครื่องผสม (เครื่องผสม) ขึ้นอยู่กับปริมาณทางกายภาพที่แตกต่างกัน:

A. ความสม่ำเสมอของการผสม: วิเคราะห์ปริมาณทางกายภาพของคุณภาพของวัสดุ และหาได้จากทฤษฎีความน่าจะเป็น ความสม่ำเสมอในการผสมจะขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องผสม

B. มุมตาย: หมายถึงปรากฏการณ์ทางกายภาพที่วัสดุไม่สามารถมีส่วนร่วมในการผสมในภาชนะผสม เปอร์เซ็นต์ของมุมตายคือปริมาณทางกายภาพเพื่อประเมินคุณภาพของเครื่องผสม

C. เวลาในการผสม: ปริมาณทางกายภาพสำหรับการประเมินความเร็วในการผสม ซึ่งหมายถึงเวลาตั้งแต่เริ่มผสมวัสดุต่างๆ จนถึงเวลาที่การผสมถึงความสม่ำเสมอที่ต้องการ เวลาในการผสมจะขึ้นอยู่กับประเภทและรุ่นของเครื่องผสม

หลักการพื้นฐานของการเลือกมิกเซอร์ (มิกเซอร์):

เมื่อเลือกเครื่องผสม อันดับแรก จำเป็นต้องเข้าใจตำแหน่งของการดำเนินการผสมในกระบวนการผลิตทั้งหมด วัตถุประสงค์ของการผสม ระดับการผสมที่ต้องการ คุณสมบัติทางกายภาพและความสามารถในการแปรรูปของผงและแกรนูล และสภาพการทำงานอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้อง

สภาพการทำงานเหล่านี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วย:

1. การทำงานไม่ต่อเนื่องหรือต่อเนื่อง

2. วัสดุมีความไวต่อแรงเฉือนหรือไม่

3. ไม่ว่าจะเป็นการกัดกร่อนหรือต้องใช้วัสดุโครงสร้างพิเศษ

4. จะอนุญาตให้ลดขนาดอนุภาคหรือไม่

5. การกำจัดหรือเติมความร้อน

6. ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม

7. ข้อกำหนดในการบำรุงรักษาและทำความสะอาดเครื่องผสม ฯลฯ

ในขณะเดียวกันก็จำเป็นต้องเลือกประเภทของมิกเซอร์ที่เหมาะสมตามลักษณะของมิกเซอร์นั้นเอง

โดยทั่วไปการเลือกสามารถทำได้ตามหลักการพื้นฐานสามประการต่อไปนี้:

เลือกตามความต้องการของกระบวนการผสม

การเลือกตามข้อกำหนดคุณภาพของส่วนผสม

ตามการเลือกต้นทุนกระบวนการผสม

1. การเลือกตามความต้องการของกระบวนการผสม:

เมื่อเลือกเครื่องผสม เป็นเรื่องยากที่จะกำหนดประเภทของเครื่องผสมโดยพิจารณาจากคุณภาพของส่วนผสมที่ได้รับจากการทดลองอิสระหลายชุด โดยปกติแล้ว คุณภาพของส่วนผสมและความเข้ากันได้ของเครื่องผสมประเภทต่างๆ ในกระบวนการจะได้รับการพิจารณาร่วมกัน และอุปกรณ์ผสมที่เข้ากันไม่ได้จะถูกกำจัดออกก่อนในการเลือกครั้งแรก ความเข้ากันได้เหล่านี้ส่วนใหญ่อ้างถึงสิ่งต่อไปนี้:

ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์

ในกระบวนการทางอุตสาหกรรมหลายๆ กระบวนการ ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์มีความสำคัญมากกว่า เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนระหว่างการทำงานเป็นชุด อุปกรณ์ผสมจะต้องได้รับการทำความสะอาดอย่างทั่วถึงหลังการใช้งานแต่ละครั้ง เพื่อปรับให้เข้ากับสภาวะนี้ รูปร่างภายในของเครื่องผสมควรเรียบ พื้นผิวด้านในควรขัดด้วยความแม่นยำสูง และควรทำความสะอาดง่าย เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของน้ำมันหล่อลื่น ตลับลูกปืนและซีลไม่ควรสัมผัสโดยตรงหรือวางทับส่วนผสม เครื่องผสมแบบถังหมุน—นั่นคือ เครื่องผสมแบบกรวยคู่ทั่วไป เครื่องผสมแบบ V- ฯลฯ สามารถตอบสนองความต้องการข้างต้น มีรูปทรงเรียบง่าย และด้านในของเครื่องผสมไม่มีการสัมผัสกับชิ้นส่วนที่กำลังหมุน

อุปกรณ์ผสมแบบพาความร้อนความเร็วต่ำ-ที่มีอุปกรณ์ใบพัดที่ซับซ้อนไม่เพียงแต่มีปัญหาในการทำความสะอาดเท่านั้น แต่อุปกรณ์ผสมแบบพาความร้อนทั้งหมดยังมีความเป็นไปได้ที่จะสัมผัสกันระหว่างส่วนผสมกับพื้นผิวหล่อลื่น เช่น เครื่องผสมแบบริบบอนแนวนอน เครื่องผสมทรงกรวย ฯลฯ นอกจากนี้ เครื่องผสมจำนวนมากไม่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมการประมวลผลที่ข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์เปลี่ยนแปลงบ่อยครั้งและจำเป็นต้องทำความสะอาดอย่างละเอียด

บรรจุมิกเซอร์

เมื่อเลือกเครื่องผสม นอกเหนือจากการจัดหาผลิตภัณฑ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง-แล้ว ยังต้องคำนึงถึงปัญหาสิ่งแวดล้อม เช่น ฝุ่นที่หกและมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมด้วย จากมุมมองด้านสุขภาพ ความปลอดภัย และเศรษฐกิจ ควรลดการรั่วไหลของฝุ่นให้เหลือน้อยที่สุด และควรปิดผนึกผงทั้งหมดไว้ในภาชนะผสมแบบปิดเพื่อใช้งาน อย่างไรก็ตามในระหว่างการป้อนและระบายจะต้องเปิดภาชนะที่ปิดไว้ ในเวลานี้ ฝุ่นละเอียดบางส่วนจะล้นและกระจายไปในอากาศโดยรอบ และควรใช้มาตรการที่เกี่ยวข้องเพื่อลดมลพิษ

การทำให้ป่น

บางครั้ง กระบวนการผสมควรหลีกเลี่ยงหรือส่งเสริมการลดขนาดอนุภาค ซึ่งก็คือ ผลการบดของเครื่องผสม ภายใต้สถานการณ์ปกติ การทำงาน "เบาๆ" ของเครื่องผสมแบบแก้วและเครื่องผสมแบบพาความร้อนต่ำ-จะไม่ทำให้เกิดการบดอย่างเห็นได้ชัด แต่อุปกรณ์ผสมที่มีใบพัดความเร็วสูง-กระทบกับอนุภาคหรืออุปกรณ์ผสมที่มีผลกระทบต่อแรงเฉือนสูงจะมีการบดละเอียดมาก ผล. ดังนั้น หากต้องการให้เอฟเฟกต์การบดของเครื่องผสมมีน้อย ควรหลีกเลี่ยงการใช้เครื่องผสมใบพัดความเร็วสูง-และอุปกรณ์ผสมที่มีช่องว่างเล็กน้อยระหว่างใบพัดและผนังด้านในของเครื่องผสม ควรหลีกเลี่ยงการใช้

ปัญหาอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

เครื่องผสมแบบบดที่มีการป้อนพลังงานสูงอาจทำให้อุณหภูมิของส่วนผสมเพิ่มขึ้นตามวัตถุประสงค์ หากการอุ่นส่วนผสมในเครื่องผสมจะทำให้เกิดการสลายตัว ไม่ควรใช้อุปกรณ์ผสมชนิดนี้ ในบางกรณี การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิที่เกิดจากเครื่องผสมใบพัดความเร็วสูง-สามารถนำมาใช้เพื่อทำให้ส่วนประกอบบางอย่างของส่วนผสมเข้าใกล้จุดหลอมเหลว และรับประกันการยึดเกาะทางกายภาพของส่วนประกอบของส่วนผสม

ปัญหาการสึกหรอ

สำหรับอนุภาคที่มีประสิทธิภาพการเจียรสูง ปัญหาการสึกหรอของเครื่องผสมมีความสำคัญมากกว่าการบดอนุภาค และแม้แต่การสัมผัสกับเถ้าลอยของส่วนผสมดังกล่าวก็อาจทำให้ตลับลูกปืนเสียหายได้ ในเรื่องนี้ อุปกรณ์ผสมถังหมุนแบบหมุนมีข้อได้เปรียบเนื่องจากส่วนผสมไม่ได้สัมผัสกับพื้นผิวที่มีการหล่อลื่น และผนังถังแบบธรรมดาสามารถป้องกันได้ด้วยการเคลือบซับในที่ทนทานต่อการสึกหรอ

ผสมแป้งเปียก

สำหรับการผสมผงเปียก สามารถใช้อุปกรณ์ผสมแบบพาความร้อนที่ไม่ต้องใช้การหมุนเวียนตามธรรมชาติ กล่าวคือ อุปกรณ์ผสมแบบพาความร้อนแบบบังคับ หากความชื้นเพิ่มขึ้นในเครื่องผสมแบบถังหมุน เพื่อหลีกเลี่ยงการเกาะกลุ่มและการเกาะตัวของวัสดุจำนวนมาก สามารถติดตั้งใบพัดกวนในเครื่องผสมได้

การดำเนินงานอย่างต่อเนื่อง

ในระหว่างการผสมอย่างต่อเนื่อง ข้อมูลจำเพาะของส่วนผสมจะไม่เปลี่ยนแปลงบ่อย และฟังก์ชันการทำความสะอาดของเครื่องผสมก็ไม่สำคัญมากนัก สิ่งสำคัญคือเวลาในการทำงาน โดยมีฟังก์ชันการชาร์จและการคายประจุอย่างต่อเนื่อง

นอกจากนี้มาตรฐานการออกแบบอุปกรณ์ผสมต่อเนื่องยังค่อนข้างแตกต่างจากอุปกรณ์ผสมแบบแบทช์อีกด้วย อาการหลักคือ: ในกรณีที่เลือกระบบควบคุมการป้อนประเภทต่างๆ เครื่องผสมแบบต่อเนื่องบางครั้งคาดว่าจะมีการผสมย้อนกลับจำนวนมากภายในเครื่องผสม

2. การเลือกตามข้อกำหนดด้านคุณภาพของส่วนผสม:

คุณภาพการผสมของส่วนผสมและประสิทธิภาพของเครื่องผสมช่วยเสริมซึ่งกันและกัน ด้วยคุณภาพการผสมของส่วนผสมเท่านั้นจึงจะสามารถบรรลุประสิทธิภาพของอุปกรณ์ผสมได้ เกณฑ์มาตรฐานที่เหมาะสมสำหรับการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของเครื่องผสมคือคุณภาพของส่วนผสมที่สมดุล เวลาที่ต้องใช้สำหรับเครื่องผสมที่แตกต่างกันเพื่อให้บรรลุสภาวะสมดุลนี้จะแตกต่างกันอย่างมาก และส่วนผสมมาตรฐานสามารถใช้เพื่อประเมินประสิทธิภาพอย่างครอบคลุมโดยการเปรียบเทียบประสิทธิภาพของเครื่องผสมแต่ละตัว

อุปกรณ์ผสมที่มีการผสมแบบแพร่หรือการผสมแบบเฉือนเป็นกลไกการผสมหลักมักจะมีการจำแนกประเภท ในขณะที่อุปกรณ์ผสมที่มีการผสมแบบพาความร้อนเป็นกลไกการผสมหลักนั้นจะถูกจำแนกน้อยกว่า เครื่องผสมที่ต้องอาศัยการหมุนหรือการกวน เช่น เปลือกหมุนหรือเครื่องผสมแบบกวนแนวตั้ง สามารถสร้างการจำแนกประเภทได้ในระดับหนึ่ง แต่เครื่องผสมที่มีใบพัดแบบพลั่ว เช่น เครื่องผสมแบบติดริบบิ้น- สามารถลดแนวโน้มการจำแนกประเภทได้

นอกจากนี้ระดับการจำแนกประเภทยังขึ้นอยู่กับลักษณะของส่วนประกอบด้วย เมื่อวัสดุที่เติมเข้าไปละเอียดเกินไปหรือเปียกจนทำให้การไหลแย่ลง คุณภาพของส่วนผสมที่ผลิตโดยเครื่องผสมที่มีโครงสร้างต่างกันจะไม่แตกต่างกันมากนัก ในขณะนี้ การเลือกโครงสร้างจะพิจารณาจากราคาและข้อกำหนดกระบวนการเป็นหลัก อย่างไรก็ตาม หากวัสดุมีความลื่นไหลดีและการคัดกรองที่กว้าง จะต้องเลือกวัสดุนั้นในเครื่องผสมที่ไม่มีปรากฏการณ์การให้คะแนนเพื่อให้ได้ผลการผสมที่ดีขึ้น

เมื่อเลือกเครื่องผสมสำหรับผงหนืดควรพิจารณาอัตราการผสมเป็นหลักซึ่งมีความสำคัญมากกว่าคุณภาพของส่วนผสมที่สมดุล ควรสังเกตว่าความเร็วในการผสมของเครื่องผสมเดียวกันในทิศทางที่ต่างกันอาจแตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น ความเร็วในการผสมของเครื่องผสมแบบดรัมหมุนค่อนข้างเร็วในทิศทางแนวรัศมี ในขณะที่ความเร็วในการผสมในทิศทางตามแนวแกนค่อนข้างช้า อย่างไรก็ตาม สำหรับของผสมที่มีคุณสมบัติการไหลที่ดี อัตราการผสมไม่ได้เกี่ยวข้องกับวิธีการป้อนเบื้องต้นมากนัก เนื่องจากอนุภาคเดี่ยวมีการเคลื่อนที่สูง

ในเวลาเดียวกัน เมื่อประเมินประสิทธิภาพของมิกเซอร์ คุณลักษณะการทำงานที่มิกเซอร์จะต้องว่างเปล่าโดยสิ้นเชิงนั้นไม่สามารถละเลยได้ เนื่องจากการดำเนินการเททิ้งมักได้รับการออกแบบมาเพื่อการแพร่กระจายของอนุภาคลงบนพื้นผิวลาดเอียง และมักจะเกี่ยวข้องกับการตัดส่วนหลักของส่วนผสม และปัจจัยเหล่านี้จะส่งเสริมการจำแนกประเภท เป็นไปได้ว่าส่วนผสมคุณภาพสูงดั้งเดิม-ในเครื่องผสมจะถูกทำลายโดยกระบวนการระบาย

สาม ตามการเลือกต้นทุนกระบวนการผสม:

หากมีเครื่องผสมตั้งแต่สองตัวขึ้นไปที่สามารถตอบสนองความต้องการของกระบวนการและรับประกันคุณภาพของส่วนผสมได้ การเลือกเครื่องผสมจะขึ้นอยู่กับต้นทุนต่อหน่วยของการดำเนินการผสม ณ จุดนี้ สิ่งสำคัญคือต้องประมาณต้นทุนการผสมให้ครบถ้วนและถูกต้อง โดยทั่วไป การผสมผงคิดเป็นเปอร์เซ็นต์เล็กน้อยของต้นทุนการผลิตผลิตภัณฑ์ทั้งหมด และการผสมจะกลายเป็นกระบวนการที่มีค่าใช้จ่ายสูงก็ต่อเมื่อเวลาในการผลิตยาวนานเนื่องจากผลิตภัณฑ์ไม่ตรงตามข้อกำหนด-ของ-

ดังนั้นการเลือกอุปกรณ์ผสมที่ตรงตามข้อกำหนดด้านคุณภาพของส่วนผสมและประสานงานอย่างดีกับกระบวนการโดยรวมจึงมีความสำคัญมากกว่าการประหยัดต้นทุนการดำเนินงานเพียงเล็กน้อย

ต้นทุนของกระบวนการผสมสามารถแบ่งออกเป็นสามส่วน: A, ค่าเสื่อมราคาการลงทุน; B การใช้พลังงาน ค. ค่าแรง.

สำหรับกระบวนการผสมแบบเป็นชุดของวัสดุที่เป็นผงและเม็ด ความแตกต่างระหว่างต้นทุนการดำเนินงานต่อหน่วยของการใช้เครื่องผสมแบบพาความร้อนและเครื่องผสมแบบดรัมนั้นมีน้อยมาก ในการกำหนดต้นทุนรวมของกระบวนการผสม ในกรณีส่วนใหญ่ ต้นทุนค่าแรงจะมีความสำคัญ และมาตรการที่สามารถลดปริมาณแรงงานสามารถลดต้นทุนการดำเนินงานต่อหน่วยได้

มาตรการหนึ่งในการลดปริมาณแรงงานคือการลดความถี่ในการทำงานของรอบการผสม นั่นคือ เพื่อเพิ่มกำลังการผลิตของการไหลของกระบวนการต่ำอย่างเหมาะสม นั่นคือ เพื่อเพิ่มกำลังการผลิตที่ติดตั้งของเครื่องผสมอย่างเหมาะสม อย่างไรก็ตาม การประหยัดแรงงานจะส่งผลให้ค่าเสื่อมราคาเพิ่มขึ้น ดังนั้นจึงต้องปรับรอบเวลาให้เหมาะสม การออกแบบความจุเกิน-อย่างเหมาะสมสามารถทำได้ เช่น สำหรับเครื่องผสมที่มีอัตราการผสมต่ำ

มาตรการที่สองในการลดปริมาณแรงงานคือการใช้การผสมอย่างต่อเนื่อง ในกรณีนี้ การใช้แรงงานต่ำ และบทบาทหลักของเครื่องผสมคือการทำหน้าที่เป็นภาชนะบัฟเฟอร์เพื่อลดความผันผวนของอัตราการป้อนส่วนผสม และการดำเนินการผสมอย่างต่อเนื่องจะไม่เพิ่มค่าเสื่อมราคาในขณะที่ลดต้นทุนค่าแรง อย่างไรก็ตาม ควรเน้นย้ำว่าเมื่อมุ่งเน้นไปที่การควบคุมการไหลของอนุภาคจากระบบจัดเก็บไปยังอุปกรณ์ ต้นทุนของอุปกรณ์เสริมจะเพิ่มขึ้น