ملخص
لا يتطلب تحقيق خلطات متجانسة في معالجة المسحوق السائب وجود خلاط رأسي فعال فحسب، بل يتطلب أيضًا طريقة تفريغ يتم التحكم فيها والتي تحافظ على تجانس المزيج. يقوم الصمام الدوار للمسحوق المثبت أسفل مخرج الخلاط بقياس المنتج المخلوط بلطف دون التسبب في الفصل أو إزالة الخلط. تشرح هذه المقالة كيفية عمل الخلاطات العمودية مع مغذيات غرفة معادلة الضغط الدوارة، ولماذا يفضل التفريغ الدوار على البوابات المنزلقة أو المزالق المفتوحة وكيفية تحديد النظام المتكامل.
ما هو الخلاط العمودي في معالجة المسحوق السائب
الخلاط العمودي عبارة عن جهاز خلط دفعة أو مستمر يستخدم برغيًا محرضًا دوارًا أو محراثًا داخل وعاء أسطواني عمودي لرفع المواد وطيها مما يؤدي إلى عملية خلط ثلاثية الأبعاد.
الخصائص الرئيسية:
-
تستغرق أوقات المزج القصيرة عادةً من 3 إلى 15 دقيقة حسب التركيبة
-
يعمل الإجراء اللطيف على تقليل استنزاف الجسيمات للبلورات أو الحبيبات القابلة للتفتيت
-
متوفر في الفولاذ المقاوم للصدأ 304 أو 316L مع طلاء مرآة للاستخدام الصحي
-
يمكن تغليفها للتدفئة أو التبريد أثناء المزج
-
يحدث التفريغ عادةً من خلال شفة المخرج المركزية السفلية
تستخدم الخلاطات العمودية على نطاق واسع لخلطات التوابل وخلطات المخابز ومزج الحبيبات الصيدلانية وإعداد الأصبغة المضافة.
بمجرد اكتمال عملية المزج، يجب تفريغ المسحوق المختلط دون الإضرار بالتجانس الذي تم تحقيقه أثناء الخلط.
منع الفصل أثناء التفريغ
يمكن للمسحوق المتساقط الحر من منفذ القاع المفتوح أن ينفصل حسب حجم الجسيمات أو كثافتها خاصة في ارتفاعات القطرات العالية. تقبل وحدة تغذية غرفة معادلة الضغط الدوارة المواد من الخلاط وتقوم بتفريغها بمعدل يتم التحكم فيه في خطوة العملية التالية مثل ناقل لولبي للتعبئة أو خط هوائي يقلل من مسافة السقوط الحر ومخاطر إزالة الخلط.
الحفاظ على معدل التغذية المتحكم فيه
تقوم البوابات المنزلقة بتفريغ الدفعة بأكملها بسرعة مما يجعل من الصعب مطابقة سعة المعدات النهائية. يسمح الصمام الدوار بضبط سرعة التفريغ عبر VFD الذي يطابق معدل السحب لمعدات الاستقبال مما يمنع التحميل الزائد أو الفائض.
احتواء الغبار وعزل الضغط
إذا كانت معدات الاستقبال تحت شفط بسيط أو ضغط إيجابي، فإن الصمام الدوار يحافظ على حدود الضغط بينما يحتوي على المسحوق المخلوط. يعد هذا أمرًا ضروريًا عند التفريغ في خط نقل هوائي أو قادوس وزن محكم الغبار.
حماية الخلطات الهشة
توفر الصمامات الدوارة نقلًا لطيفًا للإزاحة الإيجابية مع الحد الأدنى من القص مقارنةً بأجهزة التفريغ اللولبية التي تدفع المواد بقوة على طول جدار الحوض الصغير.
تكوين النظام النموذجي
الترتيب الأكثر شيوعًا هو الخلاط العمودي الذي يتم تفريغه من خلال مخرج سفلي ذو حواف إلى قطرة من خلال صمام دوار للمسحوق.
تفاصيل التكوين:
-
تتطابق الحافة السفلية للخلاط
صمام دوارشفة المدخل ANSI DIN أو JIS
-
تم تصميم الصمام الدوار لتفريغ الخلاط خلال وقت الدورة المطلوبة عادة ما يكون 1.5 إلى 2 مرة من وقت المزج
-
يتيح VFD الموجود على الصمام الدوار البدء البطيء لمنع ارتفاع عزم الدوران على هيكل دعم الخلاط
-
تعمل موانع تسرب الهواء الاختيارية على منع المسحوق المخلوط الناعم من الدخول إلى تجاويف المحامل
-
بالنسبة للدفعات الصحية، تعمل الصمامات الدوارة سريعة التنظيف المزودة بدوارات جانبية قابلة للاستخراج على تسريع عملية التبديل بين التركيبات
في أنظمة المزج المستمر، قد يتبع فقدان وحدة تغذية الوزن أو حاوية المستوى الثابت الصمام الدوار للحفاظ على التدفق الثابت للتعبئة أو مزيد من المعالجة.
يضمن الحجم المناسب تفريغ الدفعة في وقت معقول دون التحميل الزائد على المحرك.
مدخلات الحساب:
-
وزن الدفعة بالكيلو جرام أو الجنيه
-
الكثافة الظاهرية للمسحوق المخلوط كجم لكل لتر
-
وقت التفريغ المستهدف بالدقائق، نموذجي من 5 إلى 15 دقيقة
-
السعة المطلوبة Q تساوي حجم الدفعة مقسومًا على وقت التفريغ مضروبًا في عامل الأمان من 1.1 إلى 1.2
مثال:
دفعة 500 كجم من التوابل المخلوطة بكثافة كبيرة 0.55 كجم لكل لتر تشغل حوالي 909 لترًا. للتفريغ خلال 10 دقائق، يجب أن يوفر الصمام الدوار ما لا يقل عن 5.45 مترًا مكعبًا في الساعة. حدد الحجم القياسي التالي DN200 أو DN250 مع عدد الدورات في الدقيقة المناسب وعامل ملء الجيب.
تأكد أيضًا من معدل الضغط التفاضلي للصمام الدوار وتوافق درجة الحرارة مع المنتج المختلط خاصة إذا كان الخلاط مغلفًا والمنتج دافئًا.
الاعتبارات الصحية وATEX
بالنسبة للخلطات الغذائية والصيدلانية، حدد:
-
أجزاء الاتصال SS316L مع Ra أقل من أو يساوي 0.8 ميكرومتر
-
أختام سيليكون متوافقة مع إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (EPDM أو PTFE).
-
تصميم سريع التنظيف مع أداة أقل لإزالة الدوار
-
توافق كرة الرش CIP إذا تم تنظيف الخلاط في مكانه
بالنسبة لمكونات المزيج القابلة للاحتراق مثل مساحيق الفيتامينات أو المضافات العضوية، حدد الصمامات الدوارة المعتمدة من ATEX Zone 21 أو 22 مع خيارات مقاومة الشرارة للدوار المؤرض وخلوصات إخماد اللهب.
التعليمات
هل يمكنني استخدام بوابة منزلقة بدلاً من الصمام الدوار الموجود أسفل الخلاط؟
فقط إذا كان تجانس المزيج ليس حرجًا ولا يوجد فرق في الضغط. تتسبب البوابات المنزلقة في فصل السقوط الحر ولا يمكنها التحكم في معدل التفريغ. بالنسبة لمعظم المساحيق المخلوطة، يوصى باستخدام وحدة تغذية دوارة معادلة الضغط.
هل الصمام الدوار يسبب الخلط؟
الحد الأدنى. تساعد عملية الإزاحة الإيجابية للصمام الدوار في الحفاظ على سلامة المزيج مقارنةً بمسامير القص العالية أو قطرات السقوط الحر الطويلة.
كم مرة يجب تنظيف الصمام الدوار بين الدفعات
اتبع خطة GMP أو HACCP الخاصة بك. تسمح الصمامات الدوارة سريعة التنظيف بإزالة الدوار في دقائق دون فصل أنابيب المدخل أو المخرج.
يمكن لنفس الصمام الدوار التعامل مع أحجام دفعات متعددة
نعم إذا كان الحجم مناسبًا لأكبر دفعة. استخدم التحكم VFD لضبط سرعة التفريغ للدفعات الصغيرة.
هل توفر شركة Doebritz الخلاطات العمودية والصمامات الدوارة كحزمة واحدة
شركة Doebritz متخصصة في الصمامات الدوارة للمسحوق والمطاحن المخروطية والكسارات المقطوعة ومعدات تقليل الحجم ذات الصلة. نحن نتشارك مع مصنعي المعدات الأصلية للخلاط المعتمدين ويمكننا هندسة انتقال تفريغ حواف الواجهة ومنطق التحكم كنظام كامل مثبت على الانزلاق.
خاتمة
يؤدي إقران الخلاط العمودي مع صمام دوار للمسحوق ذو الحجم المناسب إلى توفير خلطات موحدة وتفريغ لطيف يمكن التحكم فيه دون فصل أو فقدان الغبار. تحافظ وحدة تغذية غرفة معادلة الضغط الدوارة على الجودة التي تم تحقيقها أثناء الخلط مع توفير دقة القياس وعزل الضغط الذي تتطلبه أنظمة معالجة المواد السائبة الحديثة.
اتصل بـ Doebritz Shanghai Co Ltd لمناقشة وصفة المزيج الخاصة بك، واطلب حساب وقت التفريغ أو احصل على عرض أسعار لوحدة تغذية غرفة معادلة الضغط الدوارة المطابقة لمنفذ الخلاط العمودي الخاص بك.