مخزن اختلاط چیست؟ همه چیزهایی که باید بدانید

Aمخلوط کننده(اغلب به عنوان مخزن مخلوط کننده، ظرف فرآیند یا مخزن مخلوط) یک واحد صنعتی با عملکرد بالا است که برای مخلوط، همگن سازی، واکنش یا تعلیق مواد در یک محیط مایع طراحی شده است.

برخلاف یک مخزن غیرفعال که تنها برای نگه داشتن حجم طراحی شده است، مخزن مخلوط یک ابزار فرآیند پویا است.تحرک مکانیکی,طراحی هندسیوکنترل حرارتیبرای تغییر خواص فیزیکی یا شیمیایی مواد موجود در داخل، چه برای ایجاد یک امولسیون پایدار، تشویق یک واکنش شیمیایی، یا به سادگی نگه داشتن مواد جامد در تعلیق،مخلوط کننده تانک قلب عملیاتی خط تولید شما است.

برای عملکرد موثر، یک مخلوط کننده چند زیرسیستم حیاتی را ادغام می کند. درک آنها برای طراحی فرآیند ضروری است:

• پوسته:مخزن اصلی. معمولاً ازاز فولاد ضد زنگ 304 یا 316Lبرای اطمینان از مقاومت در برابر خوردگی، بهداشت و دوام.

• مخلوط کننده:"محرک" سیستم. هندسه ای محرک (به عنوان مثال، توربین، پروپلر، لنگر) بر اساس مایع شما انتخاب می شودولسکوسیتو الگوی جریان مورد نیاز.

• باز کننده ها:صفحه هاي ايستاده اي که به ديوار هاي داخلي جوش داده شده اندجلوگیری از گرداب و مجبور کردن مایع به یک الگوی جریان پیچیده که باعث مخلوط شدن کامل می شود.

• سیستم راننده:مجموعه ای از موتور و گیربکس که انرژی الکتریکی را به گشتاور مورد نیاز برای چرخش چرخدار تبدیل می کند، حتی در محیط های متراکم یا با لزگی بالا.

• ژاکت های حرارتی:اگر فرآیند شما نیاز به گرم کردن یا خنک کردن داشته باشد، دیواره ظرف به عنوان یک مبادله گرما عمل می کند، با رسانه ای که از طریق یک "جاکت سوراخ" یا "سروال نیمه لوله" خارج می شود.

یک مخلوط کننده با غلبه بر بی وقفه مایع کار می کند. این فرآیند بر سه دینامیک حیاتی تکیه دارد:

1. مکرو مخلوط کردن (جريان انبوه):گردش انبوه که مواد را از پایین به بالا حرکت می دهد و از رکود یا "مناطق مرده" جلوگیری می کند.

2. میکرو مخلوط کردن:ناحيه ي پرانرژي در اطراف تيغه هاي چرخدار. اين براي شکستن ذرات جامد، ايجاد ايمولسيون هاي خوب يا پراکنده کردن گازهای ضروری است.

3. کنترل گرداب:در این حالت، مایع به عنوان یک جرم جامد با چرخدار چرخش می کند، که در نتیجه تقریباً هیچ مخلوط در پایین و اطراف ایجاد می شود.محرکه ها اين کار رو مختل ميکنن، اطمینان از گردشگری با کارایی بالا

بسیاری از اپراتورها به اشتباه معتقدند که مخازن ذخیره سازی می توانند به عنوان مخلوط کننده تانک ها عمل کنند. نیروهای مکانیکی درگیر این اشتباه را به یک اشتباه مهم تبدیل می کنند.

انتخاب رگ مناسب یک عمل تعادل بین رئولوژی مایع و اهداف فرآیند شما است. از این چارچوب برای هدایت انتخاب خود استفاده کنید:

• ویسکوزیت پایین (به عنوان مثال، آب، حلال):استفاده از موتورهای پر سرعت و محوری (به عنوان مثال، پروپلرهای دریایی یا هیدروفل).

• ویسکوزیت بالا (به عنوان مثال، خمیر، کرم، رزین):برای حرکت کل توده مایع از چرخنده های با سرعت پایین و چرخشی بالا (به عنوان مثال، لنگر یا نوار مارپیچی) استفاده کنید.

• مخلوط کردن:تمرکز بر گردش و گردش (جريان محوري)

• پراکنده شدن/تولید:تمرکز بر شدت برش بالا در نزدیکی چرخ دار (جريان شعاعی).

• مواد جامد معلق:تمرکز بر گردش پایین و سرعت برای بلند کردن ذرات (جريان محوری).

• داروسازی و مواد غذایی:لازم استفولاد ضد زنگ 316L الکتروپولیس شدهو لوازم بهداشتی برای اجازه دادن بهCIP (پاکسازی در محل)وSIP (عقیم سازی در محل)چرخه ها

• مواد شیمیایی خوردنی:ممکن است نیاز به آلیاژ های تخصصی (Hastelloy) یا پوشش شیشه ای داشته باشد اگر محصول با فولاد واکنش نشان دهد.

س: چرا باید نگران "منطقه های مرده" باشم؟

ج: مناطق مرده مناطقی هستند که مایع در آن متوقف می شود. در یک مخلوط کننده، این مناطق باعث عدم کیفیت محصول، رشد باکتری (در مواد غذایی / دارویی) یا تجمع مواد می شوند.اندازه گیری مناسب بافل و ولتاژ این مناطق را از بین می برد.

س: آیا می توانم از یک مخزن برای چندین محصول استفاده کنم؟

A: بله، اما فقط اگر شما طراحی برای"پاکسازی"اگر شما در حال تغییر بین محصولات هستید، مخزن شما نباید گوشه های تیز (شاعل داخلی استفاده شده) ، جوش های صاف و طراحی دریچه پایین را داشته باشد تا اطمینان حاصل شود که هیچ باقیمانده محصول باقی نمی ماند.

سوال: آیا اندازه مخزن مهم است؟

پاسخ: مطمئنا. مقیاس بندی خطی نیست. شما باید حفظشباهت هندسی(نسبت قطر چرخ دنده به قطر مخزن) در هنگام مقیاس بندی از آزمایش های آزمایشی تا تولید کامل برای اطمینان از ثبات نتایج مخلوط.

برای کمک به من به شما توصیه های خاص تر برای پروژه فعلی خود را، آیا شما برنامه ریزی برای استفاده از ظرف مخلوط برای یک برنامه مخلوط کم لزگی،یا یک کاربرد با لزوم بالاتر مانند تولید خمیر یا کرم?