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Chargenmischer mit hoher Scherwirkung

Einführung des Chargenmischers mit hoher Scherung

Der High-Shear-Chargenmischer ist im Vergleich zu herkömmlichen Rührwerken eine neue Art von Hochleistungsmischer. Es ist beim Mischen um ein Vielfaches effizienter. Auf seinem Arbeitskopf befindet sich ein Paar Stator und Rotor. Stator und Rotor bilden zwischen sich ein scherenartiges Gebiss und die Rotorblätter haben eine ähnliche Form wie Zentrifugalpaddel. Am Mischer sind leistungsstarke Propeller angebracht. Beim Betrieb werden Flüssigkeiten in einem kontinuierlichen Zyklus zwischen Stator und Rotor gedrückt, dann werden die Flüssigkeiten geschert und gemischt. Dadurch können Anwender in sehr kurzer Zeit ein qualitativ hochwertiges und stabiles Mischprodukt erhalten.

Der Mischkopf integriert vier Funktionen: Dispergieren, Auflösen, Emulgieren, Mischen und Zerkleinern. Die High-Shear-Chargenmischerserie von SeFluid wird in vielen Branchen häufig eingesetzt. Zum Beispiel die tägliche Chemie-, Pharma-, Lebensmittel-, Färberei- und Farbenproduktion.

Chargenmischer mit hoher Scherung | SeFluid

Spezifikation

Leistung

1,5 – 37 kW

Kapazität

20–5000 l/Charge

Arbeitskopfform

Zahn, Loch

Material

SS304, SS316

Prinzip des Chargenmischers mit hoher Scherung

Wie ein Chargenmischer mit hoher Scherung funktioniert | SeFluid

Die High-Shear-Chargenmischerserie von SeFluid besteht aus Rahmen, Rotor und Stator. Angetrieben durch den Motor erzeugt die Maschine eine starke Zentrifugalkraft bei hoher Geschwindigkeit. Gleichzeitig wird das Material in die Arbeitskammer gesaugt. Der Strömungsweg besteht aus den oberen und unteren Zuführbereichen des Arbeitskopfes aus axialer Richtung. Die starke Zentrifugalkraft schleudert das Material aus radialer Richtung. Und das Material fließt in den engen und präzisen Spalt der Scherteile.

Zusätzlich zu der heftigen Motorbewegung und der Flüssigkeitsscherung erfährt das Rohmaterial auch Extrusion, Stöße, Risse und Reibung und wechselt dann während des gesamten Prozesses ständig auf und ab.

Aufgrund des toten Winkels und des Wirbels kann es schwierig sein, das Obermaterial in den Scherenkopf zu bewegen. Daher verfügt der Scherkopf über eine Krallen- und Zwei-Wege-Saugstruktur, um das oben genannte Problem durch die Erzeugung einer starken Zentrifugalkraft zu vermeiden. Mittlerweile arbeitet der Rotor mit einer hohen Geschwindigkeit von 15 m/s bis 40 m/s. Anschließend kommt es zu starker mechanischer, hydraulischer Scherung, Flüssigkeitsschichtreibung und Stoßriss.

Gleichzeitig strömt das Medium und die Flüssigkeit ständig aus der Statornutbohrung. Wenn die Strömung auf den Widerstand der Behälterwand trifft, ändert sie die Strömungsrichtung. Danach bilden sich in der Ober- und Unterseite zwei starke turbulente, pfeifende Strömungen. Dadurch bewegt sich das Medium und die Flüssigkeit zur Homogenisierung immer wieder vom Scherkopf auf und ab. Nach zahlreichen Zyklen zerkleinert der Chargenmischer mit hoher Scherung die Partikel schnell auf eine Feinheit im Submikronbereich. Und es dispergiert, mischt, emulgiert und homogenisiert Partikel mit Flüssigkeit in kurzer Zeit.

Arbeitskopf des High-Shear-Chargenmischers

Bei einem Chargenmischer mit hoher Scherung haben unterschiedliche Scherköpfe mit unterschiedlichen Formen unterschiedliche Mischeffekte. Entsprechend den tatsächlichen Arbeitsbedingungen können Benutzer verschiedene Statorköpfe wählen, um unterschiedliche Prozesse zu erfüllen:

Arbeitskopf des Chargenmischers mit hoher Scherung | SeFluid
Arbeitskopf des Chargenmischers mit hoher Scherung | SeFluid

Netzform

Es eignet sich zum Mischen niedrigviskoser Flüssigkeiten mit höchster Scherrate. Darüber hinaus eignet es sich am besten für die Herstellung von Emulsionen und den Zerkleinerungs- und Auflösungsprozess kleiner Partikel in Flüssigkeiten.

Lange Lochform

Geeignet zum schnellen Zerkleinern mittelfester Partikel und zum Mischen mittelviskoser Flüssigkeiten. Das lange Loch im Arbeitskopf des Batch-High-Shear-Mischers sorgt für eine maximale Fläche mit guter Zirkulation für die Oberflächenscherung.

Runde Lochform

Ideal zum allgemeinen Mischen oder Zerkleinern großer Partikel. Das Originalloch im Statorkopf sorgt für die beste Zirkulation des gesamten Stators. Darüber hinaus ist es für den Umgang mit Materialien mit höherer Viskosität geeignet.

Vorteile des Chargenmischers mit hoher Scherung

Chargenmischer mit hoher Scherung bieten in verschiedenen Branchen und Anwendungen mehrere Vorteile. Hier sind einige der wichtigsten Vorteile der Verwendung von Chargenmischern mit hoher Scherung:

Effizientes Mischen

Hochschermischer sind so konzipiert, dass sie starke mechanische Kräfte erzeugen, die ein hohes Maß an Turbulenz und Scherung in der Mischkammer erzeugen. Dies führt zu einem schnellen und effizienten Mischen der Zutaten und sorgt für eine gleichmäßige Verteilung und Verteilung der Komponenten in der Mischung. Es kann die Mischzeit im Vergleich zu anderen Mischmethoden erheblich verkürzen.

Verbesserte Produktqualität

Die starken Scherkräfte, die von Hochschermischern erzeugt werden, tragen dazu bei, Agglomerate aufzubrechen, Pulver aufzulösen und Flüssigkeiten zu dispergieren, was zu einem homogeneren und konsistenteren Produkt führt. Dies führt zu einer verbesserten Produktqualität, einer geringeren Variation von Charge zu Charge und einer verbesserten Produktstabilität.

Skalierbarkeit des Chargenmischers mit hoher Scherung

Chargenmischer mit hoher Scherung sind in verschiedenen Größen und Konfigurationen erhältlich und eignen sich daher sowohl für kleine Laborexperimente als auch für die industrielle Produktion im großen Maßstab. Sie können problemlos vergrößert oder verkleinert werden, um den spezifischen Produktionsanforderungen gerecht zu werden.

Vielseitigkeit

Hochschermischer können ein breites Spektrum an Viskositäten verarbeiten, von niedrig bis hoch, wodurch sie für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet sind. Sie können verschiedene Arten von Materialien mischen, darunter Pulver, Flüssigkeiten und Halbfeststoffe, was eine Flexibilität bei der Formulierung und Verarbeitung ermöglicht.

Energieeffizienz

Chargenmischer mit hoher Scherung sind so konzipiert, dass sie im Vergleich zu anderen Mischmethoden ein effizientes Mischen ermöglichen und gleichzeitig weniger Energie verbrauchen. Die vom Mischer erzeugten starken Scherkräfte können die Mischzeit verkürzen und so den Gesamtenergieverbrauch während des Mischvorgangs minimieren.

Prozesssteuerung

Mischer mit hoher Scherung bieten eine bessere Kontrolle über den Mischprozess. Sie können mit verschiedenen Funktionen und Optionen ausgestattet werden, wie beispielsweise einstellbaren Mischgeschwindigkeiten, Temperaturregelung und der Möglichkeit, Zusatzstoffe oder Zutaten in bestimmten Phasen des Mischprozesses hinzuzufügen. Dies ermöglicht eine präzise Steuerung und Optimierung der Mischparameter, um die gewünschten Produkteigenschaften zu erreichen.

Einfache Wartung und Reinigung

Chargenmischer mit hoher Scherwirkung sind in der Regel auf einfache Wartung und Reinigung ausgelegt. Sie verfügen häufig über abnehmbare Mischköpfe oder -blätter, die eine schnelle und gründliche Reinigung zwischen den Chargen ermöglichen. Dies trägt dazu bei, Ausfallzeiten zu minimieren und Produktqualität und Hygiene sicherzustellen.

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