Kesselströmung
Ein amixon®-Pulvermischer erzeugt eine charakteristische Kesselströmung. Das Mischwerkzeug ist eine Helix. Es kann eine sinConvexe®- oder eine SinConcave®-Ausprägung aufweisen. Es bewegt das Schüttgut spiralförmig aufwärts entlang der Kesselwand. Von oben fließt das Mischgut nach innen zurück und sinkt in der Kesselmitte wieder ab. So entsteht eine dreidimensionale, toroidale Hauptströmung, die den gesamten Mischraum erfasst.
Diese makroskopische Umlaufströmung wird durch lokale Verwirbelungen und Relativbewegungen der Partikel ergänzt. So entstehen Sekundärströmungen, die zusätzliche Effekte bewirken. Jeder Partikel passiert in wiederkehrenden Intervallen alle Zonen des Mischraums.
Für den kontinuierlichen Betrieb als Kessel-Durchflussmischer bedeutet das:
- Im Kessel stellt sich ein Zustand nahezu idealer Durchmischung ein.
- Eingebrachte Komponenten in definierten Massenanteilen werden sofort in das zirkulierende Mischgut eingetragen.
- Die sofortige Homogenisierung wird durch die permanente Hauptströmung sichergestellt.
- Der Austragsstrom entspricht jederzeit in seiner Zusammensetzung der Mischgüte im Kessel.
Damit unterscheidet sich die amixon® Kesselströmung deutlich von der Pfropfenströmung im Rohrmischer. Während im Rohr das Prinzip „first in – first out“ gilt, ist die Strömung im amixon® Pulvermischer durch vollständige Durchmischung charakterisiert. Die Verweilzeiten der einzelnen Partikel sind unterschiedlich, die Gesamtmischung bleibt jedoch stabil homogen.
Aus wissenschaftlicher Sicht lässt sich das Strömungs- und Mischverhalten gut mit dem Modell des Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR) beschreiben. Dieses Modell geht von einer idealen Durchmischung des Reaktions- bzw. Mischvolumens aus. Genau dies wird in amixon® Pulvermischern durch die großvolumige Umlaufströmung und die intensive, aber partikelschonende Relativbewegung realisiert.