Промислові змішувачі для сипучих і рідких матеріалів

Виробництво акрилового каменю включає кілька етапів: змішування барвників з гідроксидом алюмінію, додавання смоли, гомогенізацію отриманої суміші і заливку в ливарні форми. По суті, 3 з них зводяться до ретельного, поступового перемішування сировини.

Опис промислових змішувачів

Змішувальне обладнання вкрай різноманітно і використовується дуже широко. Способів перемішування виділяють два:

  • за допомогою будь-яких механічних пристроїв – шнек, лопаті, рама з лопатями;
  • за допомогою фізичного впливу – вібрація, перемішування струменем води або повітря.

Вихідна акрилова суміш включає різнорідні компоненти – барвники, акрилова смола, кам’яна крихта, що виключає такий спосіб змішування, як гравітаційний або струменевий. Вона має досить великий в’язкістю, турбулентних потоків не створює.

Залежно від конструкції промислові змішувачі поділяються на кілька груп.

  • Змішувач з обертовими лопатями – використовуються для гомогенізації твердих сипучих і в’язких речовин. Легкі апарати призначені для перемішування м’яких тістоподібних складів, важкі – для дуже вузьких, на зразок синтетичного каучуку. Однак при виробництві акрилового каменю використовувати апарат не рекомендується, так як тут відбувається часткове перетирання твердих частинок. У акриловому камені останні складає декоративну частину, їх перетирання небажано.
  • змішувальні шнеки – в загальному вигляді являє собою два горизонтальні вала в ємності з плоскими лопатями. З них для змішування в’язких мас використовується черв’ячний пластикатор. Тут шнек оснащений вигнутими лопатями. Для гомогенізації термопластів, в тому числі і акрилових, рекомендується двошпиндельний апарат.
  • барабанний змішувач – поєднує в собі перемішування лопатями, закріпленими на стінках всередині корпусу, і дію сил гравітації: суміш при обертанні барабана відділяється від стінок і обрушується вниз. Для отримання термопластів не застосовується.

Пневматичні, барботажні, струменеві апарати – змішувачі, де перемішування здійснюється за допомогою поданих під тиском струменів повітря або води.

  • лопатеві мішалки відносять до найпростіших конструкцій і в той же час – самим універсальним. У загальному вигляді апарат являє собою ємність, в яку занурюється вісь з лопатями. При низьких оборотах – для в’язких рідин, обороти відбуваються в горизонтальній площині, при високих утворюються турбулентні потоки змішуються речовин. Апарати цієї категорії в найбільшою мірою підходять для перемішування рідин з різним ступенем в’язкості і з твердими наповнювачами.

Технічні характеристики

  • потужність – апарати з потужністю до 750 Вт є приладами малої потужності, середні – до 15 кВт, апарати з більш високими показниками відносяться до категорії великої потужності.
  • Допустима в’язкість – повинна вказуватися як мінімум в паспорті виробу, вимірюється при +30 градусах.
  • Швидкість обертання – вказуються низькі і високі обороти. При отриманні акрилового каменю перемішування проводиться на низьких оборотах.
  • Обсяг робочої ємності – в літрах.
  • Якщо є обігрівальні системи – ТЕН, система обігріву парою або водою, вказується робоча температура. Акрилова смола, яка є основним компонентом штучного каменю, починає полимеризоваться при +15 С.
  • Габарити виробу – висота, довжина і ширина.
  • У деяких випадках може вказуватися продуктивність.
  • Апарат може бути укомплектований пультом управління.

особливості конструкції

Класичний лопатевої змішувач – ємність, виконана з різних сортів стали, з лійкою для подачі вихідної суміші і технічним отвором для подачі готового продукту.

Рабою елемент – мішалка, являє собою вісь з плоскими перпендикулярно закріпленими лопатями.

Лопатеві змішувачі можуть робота як при атмосферному тиску, так і при надмірному – вакуумні апарати. Для змішування в’язких рідин і твердих компонентів використовується саме останній вид. Апарат комплектується вакуумним насосом, яким відкачують повітря з ємності, і датчиком.

На фото зображений промисловий змішувач

При виробництві акрилового каменю рекомендується використовувати рамну модифікацію. Від стандартної лопатевої вона відрізняється будовою робочого елемента – на осі закріплена рамка з декількома вертикальними лопатями. Така конструкція вирішує відразу два завдання: при перемішуванні не виникає воронки, знижує робочий об’єм пристрою, і в’язкі рідини – понад 2500 сПз, змішуються ефективніше.

Змішувачі для рідких розчинів

  • Лопатевої змішувач, так само як і його рамна версія, можуть використовуватися для змішування рідин. В цьому випадку перемішування проводиться з більшою швидкістю.

При інтенсивному обертанні виникає одна проблема: формується конусоподібна воронка в результаті дії відцентрових сил.

Це утворення не дозволяє повноцінно використовувати весь обсяг ємності. Щоб запобігти появі воронки, на стінках бака закріплюють вертикальні пластини.

  • Якщо основним завданням є перемішування і в’язких, і маловязких рідин, то рекомендується використовувати пропелерну лопатеву машину. Пропелер включає три лопаті, вигнуті по довжині з різним кутом – на зразок гребневого гвинта. Швидкість обертання в змішувачах коливається від 150 до 1000 оборотів.
  • Дорожчої, але і більш досконалою конструкцією мають турбінні машини. Робочий елемент являє собою лопатеве колесо з каналами. Лопаті закріплюється під кутом і розташовані вертикально. Пристрої однаково ефективні як для перемішування в’язких рідин – акрилати і барвники, так і нев’язких. Підходять для безперервного виробництва.

перевага

При виготовленні акрилового каменю застосовуються вакуумні рамні машини, пропелерні або турбінні. Випускаються апарати різної потужності, що дозволяє підібрати обладнання і для малого підприємства, і для виробничого комплексу з безперервним циклом.

  • Висока рівномірність суміші без подрібнення твердих компонентів.
  • Низьке споживання енергії – найбільш економні лопатеві, турбінні посідають друге місце, а пропелерні споживають найбільше електроенергії.
  • Ефективне змішування в’язких рідин – від 2500 сПз для рамних, до 6000 СПЗ для пропелерних, і 8000 сПз для турбінних.
  • Різноманітність виконання – навіть стандартна комплектація однієї моделі досить різноманітна.

висновок

У будь-якому виробництві, де якість готового продукту визначається ступенем гомогенності вихідного складу, роль змішувача переоцінити важко. Виготовлення акрилового каменю не виняток.

На відео представлений промисловий змішувач:

Ссылка на основную публикацию