強剪切混合機介紹
發布時間：2014-04-26 | 作者: 斯巴達機械
基于市場的需要，Hosokawa公司在1996年開始著手開發新的具有革命性的高剪切混合機Cyclomix，使其同市場上其它高剪切混合技術相比具有無與比擬的特性。Cyclomix混合機的混合原理是基于將一個高剪切力和強沖擊力的有效組合。
Cyclomix混合機的工作原理
Cyclomix混合機具有錐形混合腔體，并配有中心轉軸，其旋轉速度可達30米/秒。通過轉軸的速度產生離心力將產品推向混合腔體內壁。此時腔體的錐形形狀使產品產生一個沿內壁向上的運動。產品再由特別設計的混合機蓋引導到混合機的中心，并回落到混合腔的底部，重新開始新一輪的混合過程（見圖1）。Cyclomix專利混合設備能夠確保混合均勻的終端產品和非常短的混合時間。
溫度的控制
對于許多高強度混合的運用來說，混合過程中對Cyclomix混合機溫度進行精確的控制顯得非常重要 在混合過程中對產品進行必要的冷卻（需要的話，也可對其進行加熱）。這樣能夠保證對在混合過程中產生熱量的地方進行優化溫度控制。
混合過程的靈活性
Cyclomix混合機一個非常有趣的地方是該混合機具有綜合的功能。它同時具有多種用途，如粉料、液體和漿料的強混合、分散、破碎、干燥、造粒和包覆等功能。
由于該混合機的獨特設計，其能夠將幾個過程在一個設備里完成。這樣可減少設備的初始投資。同時，產品的整體獲得率高而設備的清掃時間也大大減少。綜合功能的具體運用，如將液體添加劑分散到礦物產品上，一個設備里將實現產品的包覆、固化和干燥等功能。Cyclomix混合機同時能夠在20%~100%不同產品混合量的情況下保證穩定的產品質量。
密封
同市場上其它形式的高剪切混合技術相比，Cyclomix混合機的密封部分和軸承在混合過程中與產品不直接接觸。中心軸的密封部分由混合機蓋上的一個導向錐形蓋封閉。
密封有多種選擇：
* 唇形氟橡膠密封，其適用于標準運用；
* 雙機械密封，內部有液體上下循環。適用于真空、過壓以及在溫度達到250oC情況下的重型操作；
* 潔凈密封，符合CIP/SIP要求，配有自清掃裝置，適合于醫藥和食品行業。
Cyclomix混合機的型號和功率消耗
Cyclomix 混合機的有效混合容量從1L～2000L。能量消耗取決于設備的型號和具體運用。可從50L混合機11KW的功率到2000L混合機400KW的功率配置。對于所有型號的混合機，Hosokawa公司都具有可靠的產量放大參數，能夠保證穩定的混合質量。
案例分析――通過高強度混合機對粘性液體的混合
一年前Hosokawa荷蘭公司接到歐洲一個塑料管生產商的邀請，希望能夠幫助他們改善一條粘性液體混合生產線。當時該客戶正使用一個1000L的混合設備，通過一個中心轉軸進行混合。這是當時該種產品典型的混合方法。
對于已有的混合線，我們的客戶碰到了以下主要問題：
1. 混合時間太長。1000L的產品需要混合1小時；
2. 混合后產品的質量不均勻；
3. 設備的清掃很費時間。同時在設備清掃時，需要操作人員進入到混合腔體內，而腔體內通常含有對人體有害的溶劑；
4. 混合過程不靈活。
過程
在這個運用中，Cyclomix混合機用來對液體聚合物和粉體充填物以及添加劑進行有效混合。該運用中粉料/液體的比例在30%～70%。
當時客戶已有的混合系統在將粘性液體和少量的粉體添加劑進行混合時顯得非常困難。需要非常長的混合時間。同時每批量間可重復性生產非常差。
非常短的混合時間
我們通過一個有效混合量為250L的Cyclomix混合機混合時，每批量包括清掃、加料和卸料等在內所需要的時間僅為3分鐘。這樣，通過使用Cyclomix250L混合機每小時的混合能力可以達到5000L。該型號的Cyclomix混合機的加工能力是客戶當時使用的系統的5倍。
穩定的質量
由于Cyclomix混合機混合時產品獨特的流動方式，混合機里所有的物料都能夠產生高強度運動，設備里沒有死區。這樣，混合過程中就不存在液體進入到混合死區，而粘在殼體以及上蓋的物料也被降到了最低。從而得到非常穩定的混合質量，混合過程中也沒有出現其它混合設備混合過程中出現的架橋現象。
清掃
混合機的錐形結構以及轉子和殼體間的小間隙使得卸料非常容易和徹底。由于該產品粘性較大，在卸料后還是有少量混合均勻的產品留在設備里。
在客戶老的混合系統中，混合機殼體的內層需要每周通過人工取出。這一過程非常耗時，同時操作也異常困難。這樣舊的系統需要每周進行拆卸和人工清掃。
在Cyclomix混合機混合過程中，首先注入10%的液體成分。隨后混合機將在30米/秒的速度下運轉5秒鐘。混合機通過這個過程中實現自清掃。該過程完成后，混合系統將自動按比例往混合機內加入液體和固體進行新一輪的混合。每一次混合后，設備將自動進行自清掃。
通過Cyclomix混合機的自清掃功能，使得設備的清掃變成了加工過程的一部分，由此節約了大量的時間。
靈活性
我們客戶一個非常重要的目標就是對于多變市場的靈活性。Cyclomix混合機完全有能力滿足這些要求。我們的設備被用來處理從25%到100%有效混合量，并能夠得到非常穩定的混合質量。
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