Tóm lại
Trong các ngành công nghiệp từ thực phẩm và dược phẩm đến sơn, pin và hóa chất, bột phải được kết hợp vào chất lỏng để tạo ra chất đình chỉ, bùn, nhũ hoặc dung dịch.Hai công nghệ khác nhau được sử dụng để đưa bột vào một xoáy lỏng: van xoay bột và bộ cung cấp chân không, còn được gọi là một con đũa bột hoặc lưỡi dao hút bột.và dấu chân hoạt động hoàn toàn khác nhau. Một bộ cung cấp không khí vòng quay sử dụng xoay cơ học để đo một luồng bột được kiểm soát vào một bình trộn.Một bộ cho ăn chân không sử dụng hiệu ứng Venturi để hút bột trực tiếp vào một vùng trộn cắt caoHướng dẫn này so sánh hai công nghệ trên chất lượng phân tán, kiểm soát bụi và tiêu thụ năng lượng để giúp các kỹ sư quy trình chọn phương pháp cảm ứng bột tối ưu.
Điều gì làVan xoayvà một bộ cho ăn chân không trong bột cảm ứng
A
van xoay bộtđược sử dụng để truyền là một bộ cung cấp không khí vòng quay tiêu chuẩn được lắp đặt trên một bể trộn chất lỏng. van đo một dòng chảy khối lượng chính xác của bột từ một hopper vào bình.Bột rơi từ ổ cắm van vào xoáy chất lỏng được tạo ra bởi một bộ khuấy động riêng biệt hoặc máy trộn cắt caoTốc độ quay rotor xác định tốc độ cung cấp, cho phép các nhà khai thác kiểm soát chính xác bao nhiêu kg bột đi vào chất lỏng mỗi phút.Vai trò của nó là cung cấp một, dòng bột không bụi đến điểm cảm ứng. sự ướt thực tế và phân tán hoàn toàn phụ thuộc vào hiệu suất của máy trộn bên dưới.
Ngược lại, một bộ cấp chân không tích hợp vận chuyển bột, cảm ứng và phân tán thành một thiết bị duy nhất. Nó bao gồm vòi phun Venturi, lối vào bột và vòng lưu thông chất lỏng.Khi chất lỏng được bơm qua Venturi ở tốc độ cao, nó tạo ra một chân không mà hút bột từ một túi, hopper, hoặc trạm đầu túi vào vòi phun.cung cấp cắt mạnh mẽ làm ướt và phân tán các hạt. Các chất bùn kết quả được thải ra vào bể trộn chính. Bộ cho ăn chân không kết hợp vận chuyển, ướt và xay trong một lần. Không có điểm thả riêng biệt;bột được ướt ngay khi nó đi vào dòng chất lỏng.
Về mặt vật lý, van xoay là một thiết bị đo độc lập đòi hỏi một hệ thống trộn riêng biệt để đạt được sự phân tán.Máy cho ăn chân không là một bộ trượt quy trình thay thế cả van đo và máy trộn cắt cao cho nhiều ứng dụng. van quay cung cấp một ăn ổn định, có thể kiểm soát được. máy cho ăn chân không cung cấp ướt ngay lập tức với sự can thiệp tối thiểu của người vận hành.Những khác biệt này quyết định công nghệ nào mang lại kết quả tốt nhất cho một công thức nhất định.
Tại sao sự lựa chọn giữa van quay và bộ cấp chân không quan trọng
Chọn công nghệ cảm ứng sai tạo ra các khiếm khuyết chất lượng, rủi ro an toàn và sự chậm trễ sản xuất ảnh hưởng trực tiếp đến lợi nhuận.
Chất lượng phân tán và hình thành phân khối
Thách thức lớn nhất trong quá trình kích thích bột là đạt được độ ướt hoàn toàn mà không tạo ra các tập hợp, hoặc "mắt cá"." Khi bột chạm bề mặt chất lỏng quá nhanh hoặc rơi vào tường phía trên chất lỏng, nó tạo thành một lớp vỏ khô gần như không thể phân tán lại. Một bộ cấp chân không hầu như loại bỏ vấn đề này bởi vì bột được hút trực tiếp vào một luồng chất lỏng tốc độ cao.Sự cắt đứt mạnh làm tan rã các cụm hạt và bao quanh mỗi hạt bằng chất lỏng trước khi nó có thể tập hợp lạiMột van quay, ngược lại, thả bột qua không khí vào chất lỏng. Nếu máy trộn bên dưới không đủ mạnh hoặc bột rơi quá nhanh, các hạt tụ lại với nhau.Đối với các loại bột nhạy cảm với cắt hoặc gắn kết cao như silica khói, carbon đen, kẹo cao su xanthan, hoặc CMC, bộ cấp nước chân không cung cấp sự phân tán tốt hơn đáng kể với thời gian trộn ngắn hơn.Van xoay đòi hỏi một phân tán hoặc homogenizer cắt cao riêng biệt để đạt được kết quả so sánh.
Kiểm soát bụi và tiếp xúc của người vận hành
Thêm bột vào chất lỏng chắc chắn tạo ra bụi. Một hệ thống cảm ứng được thiết kế kém có thể lấp đầy không gian làm việc với bột trong không khí, tạo ra nguy cơ hô hấp và ác mộng trong nhà.Một van xoay cung cấp chứa bụi tuyệt vời tại chính van. Các nhà kín và niêm phong trục ngăn không cho bụi thoát ra khỏi thân van.thả từ cửa van ra bề mặt chất lỏng có thể tạo ra một cột bụi nếu chiều cao rơi là đáng kểMột bộ cấp nước chân không cung cấp kiểm soát bụi vượt trội bởi vì bột được hút vào một hệ thống đóng dưới áp suất âm.và bột được kéo trực tiếp vào VenturiKhông có bột rơi tự do và không có bụi. Đối với bột độc hại hoặc mạnh như dược phẩm, thành phần hoạt tính hoặc vật liệu cathode pin, bộ cấp chân không cung cấp mộtquy trình truyền chứa bảo vệ người vận hành và ngăn ngừa nhiễm trùng chéo.
Tiêu thụ năng lượng và thời gian trộn
Máy cấp nước bằng chân không tiêu thụ năng lượng đáng kể để bơm chất lỏng qua Venturi với tốc độ cao, thường từ 10 đến 30 mét mỗi giây.Máy bơm phải tạo ra đủ đầu để vượt qua áp suất hệ thống cộng với năng lượng tiêu tan trong vùng cắtNgoài ra, phản lực tốc độ cao tạo ra nhiệt, mà có thể yêu cầu áo khoác làm mát trên các công thức nhạy cảm với nhiệt độ.bộ cho ăn chân không thường làm giảm tổng thời gian trộn từ 30 đến 50 phần trăm vì sự phân tán xảy ra trong một lần đi quaMột hệ thống van xoay tiêu thụ ít năng lượng hơn ở giai đoạn cảm ứng bởi vì van tự nó hút năng lượng tối thiểu. nhu cầu năng lượng chuyển sang máy trộn,phải chạy lâu hơn để đạt được sự phân tán hoàn toànĐối với các sản phẩm hoặc công thức nhạy cảm với nhiệt, nơi thời gian trộn ảnh hưởng trực tiếp đến thông lượng, sự phân tán nhanh hơn của bộ cấp chân không có thể biện minh cho mức tiêu thụ năng lượng tức thời cao hơn.
Kiểm soát tỷ lệ thức ăn và chính xác công thức
Các van xoay xuất sắc trong việc đo chính xác, lặp lại. Bằng cách điều chỉnh tốc độ rotor bằng một ổ tần số biến, các nhà khai thác có thể chọn một tốc độ cấp chính xác được đo bằng kg mỗi phút.Điều này rất quan trọng đối với các công thức nấu ăn đòi hỏi sự khoan dung chặt chẽ hoặc để thêm các thành phần đắt tiền khi dùng quá liều là tốn kémCác bộ cấp nước chân không có điều khiển tốc độ cấp ít chính xác hơn. Tốc độ cảm ứng phụ thuộc vào mức chân không, dao động với tốc độ lưu lượng chất lỏng, mật độ bột và hạn chế đường dây.Trong khi một số bộ cấp nước chân không bao gồm các tế bào tải và vòng kiểm soát để quản lý tốc độ cấpĐối với các quy trình đòi hỏi liều lượng chính xác, van quay là sự lựa chọn ưa thích.
Khả năng làm sạch và thay đổi sản phẩm
van xoay có khe hở bên trong nơi bột có thể tích lũy, đặc biệt là ở đầu rotor và lỗ khoang.van phải được tháo rời hoặc thanh lọc để ngăn ngừa nhiễm trùng chéo. Các bộ cấp chân không, với các đường đi bên trong mịn màng và dòng chảy chất lỏng tốc độ cao, phần lớn tự làm sạch.một nước đơn giản hoặc nước dung môi thường là đủĐối với các nhà máy chạy nhiều công thức hoặc thay đổi sản phẩm thường xuyên, bộ cấp nước chân không làm giảm thời gian làm sạch và nỗ lực xác nhận.
Làm thế nào để chọn giữa van quay và bộ cấp chân không
Việc lựa chọn phụ thuộc vào đặc tính bột, yêu cầu phân tán và hạn chế sản xuất.
Kịch bản 1 Sự phân tán râu cao như sơn và lớp phủ
Trong sản xuất sơn, các sắc tố và chất lấp phải được phân tán thành nhựa không có axomerat.và các chất lấp khác trực tiếp vào cơ sở mài dưới lực cắt caoBột được ướt ngay lập tức, giảm thời gian cần thiết trên máy hòa tan và máy xay hạt. Một van quay sẽ thả bột vào máy trộn,tạo ra lớp vỏ bề mặt đòi hỏi sự phân tán tốc độ cao kéo dài để phá vỡ. Các feeder chân không là sự lựa chọn vượt trội cho ứng dụng này.
Kịch bản 2 Trộn bùn pin
Chất lỏng cathode pin lithium-ion đòi hỏi sự phân tán đồng đều của vật liệu hoạt động, carbon dẫn điện và chất kết dính.Một bộ cho ăn chân không hút hỗn hợp bột khô trực tiếp vào dòng dung môi dưới áp lực cắt caoMột van xoay không thể cung cấp mức độ phân tán này và sẽ yêu cầu một máy trộn trước cắt cao riêng biệt.Bộ cấp chân không được ưa thích mạnh mẽ.
Kịch bản 3 Vỏ kẹo cao su và chất làm dày thực phẩm
Các thành phần như kẹo xanthan, kẹo guar và CMC rất khó phân tán. Chúng tạo thành các loại gel bề mặt ngay lập tức ngăn chặn nước thâm nhập, tạo ra các khối u dai dẳng.Một bộ cấp nước chân không làm ướt các bột này riêng lẻ với tốc độ cấp rất thấpMột van quay thả bột kẹo cao su vào một xoáy chắc chắn sẽ tạo ra một số khối lượng đòi hỏi phải trộn kéo dài để hòa tan.Các feeder chân không là người chiến thắng rõ ràng cho truyền nướu.
Kịch bản 4 Trộn đơn giản các bột chảy tự do
Để trộn đường, muối hoặc hạt chảy tự do vào chất lỏng mà không phải là mối quan tâm, van xoay cung cấp sự phân tán đầy đủ với hoạt động đơn giản hơn.Bột rơi vào một bể khuấy động, hòa tan nhanh chóng, và không cần hành động làm ướt đặc biệt.
Kịch bản 5 Việc xử lý bột độc hoặc mạnh
Khi kích thích các thành phần dược phẩm hoạt tính, hợp chất độc tế bào hoặc vật liệu pin quy mô nano, việc tiếp xúc của người vận hành phải được giảm thiểu.Một bộ cấp nước chân không với một trạm đậu túi chứa cung cấp một con đường cảm ứng đóng từ túi đến chất lỏngToàn bộ quá trình được bao bọc, và áp suất âm ngăn không cho bụi thoát ra.Một van xoay sẽ yêu cầu các hệ thống chứa bổ sung như hộp găng tay hoặc thông gió khí thải địa phương để đạt được cùng một mức độ bảo vệ- Máy hút bụi là lựa chọn an toàn hơn.
Ví dụ ứng dụng
Một công ty dược phẩm ở Ireland đã sản xuất một dung dịch có chứa một thành phần hoạt chất mạnh và một số chất phụ trợ.Quá trình ban đầu sử dụng một van xoay để đo bột vào một máy trộn cắt caoMặc dù thông gió khí thải địa phương, các nhà khai thác đôi khi tiếp xúc với API trong không khí trong khi xử lý túi và làm sạch van.,đòi hỏi 45 phút trộn cắt cao để đạt được sự phân tán hoàn toàn.Doebritz thay thế van xoay bằng một hệ thống cho ăn chân không có một trạm dock van bướm tách để sạc túi chứaAPI được rút trực tiếp từ túi vào dòng chất lỏng dưới áp lực cắt cao. Sự tiếp xúc bụi đã được loại bỏ và thời gian phân tán giảm từ 45 phút xuống còn 12 phút.Công ty cũng báo cáo giảm 15% chất thải API bởi vì bộ cấp chân không đã lấy ra gần như tất cả bột từ mỗi túi, so với 2 đến 3 phần trăm giữ trong van xoay và hopper.
Câu hỏi thường gặp
Có thể một bộ cấp nước chân không xử lý bột rất mịn như silica khói
Vâng, máy hút bụi vượt trội với bột dưới micron bởi vì dòng phun chất lỏng tốc độ cao cung cấp cắt mạnh mẽ vượt qua xu hướng tự nhiên của bột để tập hợp.và titan dioxide phân tán đặc biệt tốt với cảm ứng chân không.
Thiết bị nào cung cấp độ chính xác tốc độ cấp tốt hơn
Một van xoay cung cấp độ chính xác tốc độ cấp cao hơn, thường trong phạm vi cộng hoặc trừ 1 đến 2 phần trăm.Tốc độ cho ăn của một bộ cho ăn chân không ít chính xác hơn và phụ thuộc vào mức chân không và đặc điểm bộtĐối với liều lượng chính xác, van xoay được ưa thích.
Có thể một bộ cho ăn chân không xử lý các vật liệu sợi hoặc sợi
Các vật liệu sợi có thể làm tắc nghẽn vòi phun Venturi. Các bộ cấp nước chân không phù hợp nhất với bột và hạt chảy tự do. Đối với các vật liệu sợi, một van xoay hoặc bộ cấp nước vít là một lựa chọn tốt hơn.
Một bộ cấp nước chân không có cần một máy trộn riêng biệt không?
Đối với nhiều ứng dụng, bộ cho ăn chân không cung cấp sự phân tán đủ để không cần một máy trộn cắt cao riêng biệt.một máy trộn sau vẫn có thể được yêu cầu. Bộ cho ăn chân không làm giảm nhưng không phải lúc nào cũng loại bỏ sự cần thiết cho việc trộn thêm.
Doebritz có sản xuất máy ăn chân không không?
Doebritz chuyên sản xuất van xoay bột và bộ cấp không khí xoay không sản xuất bộ cấp chân không.chúng tôi có thể đề nghị các nhà cung cấp đủ điều kiện và giúp xác định hệ thống phù hợp với đặc điểm bột và chất lỏng của bạn.
Kết luận
Sự lựa chọn giữa van xoay bột và một bộ cấp chân không cho cảm ứng bột phụ thuộc vào tính quan trọng của chất lượng phân tán, yêu cầu kiểm soát bụi,và loại bột được xử lý. Các bộ cấp nước chân không cung cấp sự phân tán vượt trội, loại bỏ các tập hợp và cung cấp hoạt động kín, không có bụi cho bột độc hại hoặc mạnh. van xoay cung cấp đo chính xác, hoạt động đơn giản hơn,và chi phí vốn thấp hơn cho bột chảy tự do không tạo ra các thách thức phân tánĐối với nhiều cơ sở sản xuất hiện đại, giải pháp tối ưu là một cách tiếp cận lai: một bộ cấp chân không cho bột khó phân tán hoặc nguy hiểm,và một van xoay cho các nhiệm vụ trộn trực tiếpHiểu được điểm mạnh và hạn chế của mỗi công nghệ đảm bảo phương pháp cảm ứng phù hợp cho mọi công thức.
Chọn công nghệ cảm ứng bột phù hợp cho quy trình của bạn. Liên hệ với Doebritz Shanghai Co., Ltd ngày hôm nay để thảo luận về đặc điểm bột, yêu cầu phân tán và mục tiêu sản xuất của bạn.Các kỹ sư của chúng tôi sẽ đề nghị cấu hình feeders vòng tròn tối ưu cho ứng dụng của bạn hoặc hướng dẫn bạn đến đối tác feeders chân không phù hợp cho nhu cầu cảm ứng khó khăn nhất của bạn.
