Helix-Mischwerkzeuge
Helix-Mischwerkzeuge werden auch als Schraubenband- oder Wendelmischwerkzeuge bezeichnet. Ein häufig verwendeter Begriff ist „Ribbon-Blender“. Ein Ribbon Blender ist in der Regel ein Schneckenmischer für pulvrige Güter. Allerdings rotiert dessen Schraubenband um eine horizontale Achse. Solche Mischer zählen nur bedingt zur Klasse der Präzisionsmischer. Ihre Mischwirkung ist kaum mit der von vertikalen Helix-Mischern vergleichbar.
Vertikale Ribbon-Blender, Helixmischer, Schraubenbandmischer oder Wendelmischer sind dagegen in der Lage, pulvrige Komponentenzusammensetzungen im Verhältnis 1:100.000 technisch ideal zu mischen. (Mischgüte-Variationskoeffizient unter 5 %). In besonderen Fällen haben solche Mischer auch Wendeln, deren Drehachse bis zu 30° geneigt ist. Insofern zählen auch Hohlkugelmischer zu dieser Kategorie.
Präzisionsmischer erzeugen auch dann noch technisch ideale Mischgüten, wenn die Feststoffe befeuchtet oder suspendiert werden. Der Mischraum besteht typischerweise aus einem geschlossenen, senkrecht stehenden Behälter. Dieser muss rotationssymmetrisch als Kugel, Zylinder oder Kegel gestaltet sein. Im Inneren des Mischraums befindet sich das in der Symmetrieachse des Mischraums gelagerte Helix-Mischwerkzeug.
Bei amixon®-Mischern ist das Mischwerkzeug ausschließlich oben gelagert, unten gibt es weder eine Wellendurchführung noch eine Lagerstelle. Das Mischwerkzeug berührt den Mischraum niemals.
Die Befüllung erfolgt von oben, die Entleerung nach unten. Hierfür sind entsprechende Einbauten und Armaturen vorgesehen. Die Bodenverschluss-Armatur muss bodeneben ausgeführt sein. Insofern mischt der Mischer totraumfrei, wenn die Armatur geschlossen ist.
Neben der klassischen Helix-Geometrie fertigt amixon® auch die speziellen Bauformen der Mischwendel SinConvex® und SinConcave®. Diese Sonderausführungen verbessern die Mischeffizienz, insbesondere bei schwer mischbaren Stoffsystemen, und fördern gleichzeitig den Selbstentleerungseffekt des Mischers. Dadurch werden Produktreste auf ein Minimum reduziert und die Reinigung des Mischraums wird erleichtert.
Die axiale Förderleistung eines Helix-Mischwerkzeugs kann näherungsweise mit folgender Formel berechnet werden:
IV=π/4⋅(D2−d2)⋅φ⋅S⋅n⋅ζ
IV: Fördervolumenstrom
π: Kreiszahl
D: Außendurchmesser der Mischwendel
d: Innendurchmesser der Mischwendel
φ: Füllgrad (dimensionsloser Wert zwischen 0 und 1)
S: Steigung der Wendel
n: Drehfrequenz der Wendel
ζ: Geschwindigkeitskoeffizient (dimensionslos, erfahrungsbasiert)
Die Formel beschreibt das theoretische Fördervolumen pro Zeiteinheit, das ein Helix-Mischwerkzeug innerhalb des rotationssymmetrischen Mischraumes aufwärts bewegen kann.