中國粉體網訊 混合設備主要用于將不同的物料進行混合,以達到一致的性質。在各種工業領域,從化學品的生產到食品加工,混合機都是生產線上不可或缺的設備。
混合設備的分類
混合設備包括攪拌設備、混合設備以及捏合設備。混合機工作方式的不同決定了混合機分為固定容器式和旋轉容器式兩種類型。
旋轉容器式混合機特點是通過容器的旋轉運動,使物料在容器內不斷翻滾和混合,從而實現高效的混合效果。固定容器式混合機特點是將物料放入固定的容器中,然后通過攪拌器進行混合,從而實現物料的混合。
按操作方式可分為連續式和間歇式。連續式混合機特點是裝料、攪拌和出料都是連續不間斷的,具有生產效率高、產量大、能耗低、穩定性能高的優點,適用于量大的工程。然而其缺點是對工藝變化的適應性差,設備價格高且維修難度大。間歇式混合機特點是裝料、攪拌和出料的過程是周期性的,優點是混合質量高,應用廣泛,但缺點是裝卸料麻煩,無法實現連續生產。
按工作原理可分為重力式混合機和強制式混合機。重力式混合機特點是利用不同的機身幾何形狀或者機械運動方式,使顆粒在自身重力作用下產生復雜的物料混合運動。強制式混合機特點是通過外部的機械力對物料進行混合。
各類混合設備的特點
臥式螺旋帶式混合機
臥式螺旋帶式混合機一般簡稱為臥式螺帶混合機,是應用最普遍的間歇式固定容器型混合機。臥式螺帶混合機主要由電動機、傳動機構、螺旋帶、混合容器和機架等組成。
臥式螺帶混合機
臥式螺帶混合機較適用于混合易離析的物料,但對于易破損物料的混合則不適用。因為這類混合機的螺旋帶對物料有打斷、磨碎的作用,對物料會造成破壞。
立式槳葉混合機
立式槳葉混合機的槳葉安裝在主軸上,槳葉對物料具有一定的剪切作用。從頂部的加料口放入物料,物料在槳葉的旋轉攪拌下,從上往下運動進行混合,物料混合后從底部的排料口排出。立式槳葉混合機容器內槳葉的混合攪拌作用于物料,通過促進各物料成分的軸向、徑向以及切向的相對流動,從而提高混合機的混合效率。
立式槳葉混合機
槳葉式混合機具有槳葉轉速高、葉片數量多、覆蓋面積大的優點,能夠充分混合粉體和顆粒狀物料,混合效果比較好;結構緊湊,占地面積小,適用于較小的生產場所,也方便進行移動。缺點:啟動時需要消耗較高的能量;不容易徹底清洗干凈,易產生交叉污染。
行星運動螺旋式混合機
行星運動螺旋式混合機通常簡稱為行星式混合機。行星式混合機的攪拌軸與圓錐體容器壁平行。在混合機工作時,攪拌軸的轉動與行星公轉與自轉類似,即各攪拌軸繞著主驅動軸轉運的同時,各攪拌軸也在繞自身軸線運動。
行星運動式混合機
水平型圓筒混合機
水平型圓筒混合機圓筒中心軸線與驅動軸線重合。混合機工作時,物料的運動形式比較簡單,由于顆粒的運動沒有沿水平方向的橫向分量,且容器的兩端有混合死角,混合效果不好,混合時間較長,所以應用較少。
傾斜型圓筒混合機
傾斜型圓筒混合機筒體的中心軸線與驅動軸線成一個銳角,圓筒滾動時內部物料有三個方向的運動分量,運動形式復雜,增強了顆粒間的相對流動。這種類型的混合機的轉速一般在40r/min到100r/min之間。
輪筒型混合機
輪筒型混合機為消除混合的死角,將圓筒改為輪筒,且將旋轉軸傾斜放置,傾斜放置轉軸的作用類似傾斜型筒混合機。所以它兼有水平型圓筒混合機和傾斜型筒混合機的優點,但是有容器的容積小、混合效率低等缺點,且其轉軸以懸臂梁的方式安裝,會產生附加彎矩。
輪筒型混合機
雙錐型混合機
雙錐型混合機的容器通常由多個焊接部件組成,包括兩個錐體和一段圓柱體。這種混合機有幾個優點,包括低功耗以及能高效混合具有高流動性的物料。
雙錐型混合機
V型混合機
V型混合機,也經常被稱為雙聯混合機,其混合容器是由兩段圓柱體以一定角度呈V字形狀連接而成的。兩個圓柱體軸線的角度通常在60o到90o之間,它們在旋轉軸線垂直的剖面上相連。V型容器的不對稱導致內部的物料有時會聚集,有時會散開,從而使混合性能比雙錐體混合機更好。此外,所需的混合時間也比雙錐體混合機短。V型混合機較適用于混合各種干粉食品材料。
V 型混合機
正方形混合機
正方形混合機的特點是容器橫截面呈正方形,其中旋轉軸穿過容器的對角線。在操作過程中,被混合的物料經歷了三維運動,其速度不斷變化,從而達到混合效果。
總之,不同混合設備特點不一,在選擇混合機時需要考慮多種因素,包括加工量、物料特性、工藝要求、場地和預算、操作和維護等。
參考資料:
張冥聰.臥式螺帶混合機內物料混合數值模擬及參數優化
蔡安源.塑料顆粒混合機的設計與試驗研究
盧香利.攪拌混合設備結構及應用研究
(中國粉體網編輯整理/黑金)
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