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Mélangeur de poudres vertical amixon® avec axe de mélange vertical ou incliné

Les mélangeurs de poudres dynamiques fonctionnent avec des outils de mélange rotatifs. Ceux-ci présentent un axe de rotation soit vertical, soit horizontal. Il existe parfois des mélangeurs de poudres dont l'axe de rotation est incliné. Dans cet article de blog, nous abordons les différentes formes de construction disponibles sur le marché. Les caractéristiques et les propriétés les plus remarquables sont examinées. On peut en déduire des avantages et des inconvénients individuels qui sont importants pour la pratique en entreprise.

amixon® est un synonyme reconnu pour les formes de construction les plus diverses de mélangeurs verticaux.

Mélangeur vertical avec arbres de malaxage verticaux et arbres de malaxage inclinés. Les lignes rouges indiquent l'emplacement des rotors de coupe (têtes de coupe), s'il y en a.

Mélangeur vertical avec arbres de malaxage verticaux et arbres de malaxage inclinés. Les lignes rouges indiquent l'emplacement des rotors de coupe (têtes de coupe), s'il y en a.

Le classique parmi les mélangeurs verticaux possède une chambre de mélange cylindrique et un arbre de mélange à palier central. Il existe plusieurs milliers d'exemplaires de ce mélangeur de précision. Il est particulièrement compact, peu coûteux et véritablement polyvalent. La polyvalence et la robustesse de ce type de mélangeur ne sont plus à démontrer.

Exemple de malaxeur monoarbre vertical amixon® pour 10 m³ d'enrobé.

Exemple de malaxeur monoarbre vertical amixon® pour 10 m³ d'enrobé. Le mélangeur est régulièrement nettoyé par voie humide. Il repose sur des cellules de pesage avec une inclinaison de 3°. Ce mélangeur vertical est utilisé pour la production d'additifs nutritifs.

Mélangeurs verticaux dont l'arbre de mélange est incliné de quelques degrés

Les mélangeurs verticaux peuvent également être installés avec une inclinaison de quelques degrés. Cela est toujours avantageux lorsque le mélangeur est fréquemment nettoyé à l'eau. Pour que l'eau de lavage s'écoule complètement, quelques degrés d'inclinaison suffisent.

Le genre des mélangeurs verticaux comprend également des mélangeurs dont l'arbre de mélange s'écarte jusqu'à 30° de l'axe de la perpendiculaire. Il existe ainsi des mélangeurs amixon® montés avec un écart de 13°, 15°, 20° ou même 25° par rapport à l'axe du fil à plomb. Cela peut être utile, par exemple, si le mélangeur cylindrique est utilisé avec de faibles taux de remplissage. Dans ce cas, la vanne d'arrêt sans espace mort et le rotor de coupe se trouvent tous deux à l'endroit le plus profond de la chambre de mélange. De cette manière, un seul et même mélangeur permet de mélanger aussi bien de très petites charges que de grandes charges.

Montage incliné : mélangeur monoarbre amixon® de la taille VM 1500.

Montage incliné : mélangeur monoarbre amixon® de la taille VM 1500. Le moteur du rotor de coupe est visible au fond de l'image. Il y déploie toute sa capacité de désagglomération, même à de faibles taux de remplissage. Les tubulures de remplissage, de purge et d'évacuation sont rondes selon la norme DIN et munies de brides horizontales.

amixon® Mélangeur conique pour thé, épices en poudre et épices à vue

amixon® Mélangeur conique pour thé, épices en poudre et épices à vue

En ce qui concerne les degrés de remplissage variables, les mélangeurs à cône sont inégalés.

Mais c'est le mélangeur conique amixon® qui offre de loin la plus grande flexibilité en matière de taux de remplissage. Il peut fonctionner avec des taux de remplissage extrêmement bas. Le rotor de coupe est placé très bas. Le thème "Adaptation flexible aux différentes tailles de lots" fait l'objet d'un article de blog spécifique.

Les malaxeurs à deux arbres sont connus pour leurs outils de malaxage à rotation lente et pour l'obtention d'une qualité de malaxage maximale en un temps de malaxage très court.

Le premier de la classe parmi les malaxeurs verticaux est le malaxeur à deux arbres amixon® : Il se distingue lorsque les particules d'enrobé présentent des structures sensibles :

  • les agglomérats poreux issus de l'agglomérateur à lit fluidisé, qui sont particulièrement sensibles à la pression et au cisaillement
  • poudres agglomérées ou particules grossières issues de la lyophilisation
  • les céréales extrudées ou laminées qui se brisent facilement (par exemple, les flocons d'avoine)
  • gros morceaux de champignons, de fruits ou de légumes ; séchés à l'air ou lyophilisés
  • si les particules du mélange sont enrobées et sensibles à la pression et au cisaillement
  • Cas particulier :
    • Les composants d'une recette sont extrêmement hétérogènes
    • Les particules ont des densités apparentes différentes
    • ou/ et des tailles de particules et sont plus ou moins fluides
    • Les particules d'enrobé sont sensibles au frottement et à la pression.
    • Leur composition en pourcentage est extrêmement variable

C'est par exemple le cas lorsque des matières humides agglomérées doivent être mélangées avec un minimum d'acide silicique (aide à l'écoulement).

  • Un autre cas spécial : "Mélange de particules fines en forme d'aiguille dans le mélangeur à deux arbres amixon®". Lorsque les particules en vrac à l'échelle nanométrique présentent des structures en forme d'aiguilles, les particules se gonflent, un peu comme de la ouate. L'orientation spatiale des particules en forme d'aiguille est alors totalement aléatoire. La densité apparente d'un tel tas est faible et sa porosité particulièrement élevée. Le mouillage ou le mélange avec d'autres composants est très facile. Si le même matériau était mélangé avec un malaxeur à un seul arbre, les particules aciculaires s'orienteraient en grande partie dans le même sens et formeraient ce que l'on appelle des agrégats. De tels agrégats ne peuvent pas être mouillés et ne peuvent pas non plus être répartis de manière homogène dans d'autres poudres.

La structure de la machine, son fonctionnement et ses dimensions sont décrits en détail dans un autre article du blog.

Ce mélangeur à deux arbres est incliné de 2,5°. Il peut contenir 8 m³ d'enrobé. Mélange d'une préparation pour nourrissons en poudre pour les bébés prématurés.

Ce mélangeur à deux arbres est incliné de 2,5°. Il peut contenir 8 m³ d'enrobé. Mélange d'une préparation pour nourrissons en poudre pour les bébés prématurés.

Mélangeur de poudre dont la chambre de mélange est une sphère creuse

Les mélangeurs à un arbre d'amixon®, ont en principe des chambres de mélange à symétrie de révolution. Ceux-ci peuvent être cylindriques, coniques ou sphériques. Les espaces de mélange peuvent même se présenter sous forme de paraboloïde ou d'hyperboloïde.

Dans la catégorie des mélangeurs verticaux, il convient de mentionner le mélangeur à boule avec arbre de mélange vertical ou incliné. Ce type de mélangeur existe depuis longtemps. Ils ont pu s'établir sur le marché pour des cas particuliers. Une caractéristique remarquable est que la forme sphérique est très stable par rapport à la pression interne et externe. C'est la raison pour laquelle ils sont particulièrement utilisés comme mélangeurs-sécheurs sous vide. L'inconvénient est la faible surface spécifique de transfert de chaleur. amixon® a consacré une entrée de blog séparée à ce sujet.

Mélangeur à billes dont l'outil de mélange est conçu comme un segment de cercle.

Mélangeur à billes dont l'outil de mélange est conçu comme un segment de cercle. Selon la fréquence de rotation, l'enrobé est poussé vers le haut ou projeté dans la périphérie. Au centre, l'enrobé s'écoule vers le bas.

Les caractéristiques et les positions des systèmes de rotor de coupe, appelés High-Shear-Blades par amixon.

Les caractéristiques et les positions des systèmes de rotor de coupe, appelés High-Shear-Blades par amixon.

Désagglomérateurs et degrés de remplissage

Il est souvent nécessaire de dissoudre les grumeaux dans la poudre pendant le mélange. Pour cela, on utilise des hacheurs tournant à grande vitesse. Ils sont installés sur le côté de la chambre de mélange et sont entraînés par un moteur séparé. Ils ne doivent être utilisés que le temps nécessaire à la dissolution de tous les agglomérats, en aucun cas plus longtemps. Ils peuvent modifier défavorablement la structure des particules et la répartition des tailles de particules. Les hexagones tournant à grande vitesse (ils sont également appelés têtes de coupe, choppers, accélérateurs de mélange, rotors de coupe, tourbillons ou disperseurs de cisaillement) sont également précieux lorsqu'il s'agit de répartir de manière homogène des substances liquides dans des poudres. Vous trouverez de plus amples informations à ce sujet dans cet article de blog.

Les rotors de découpe peuvent accélérer énormément les processus de mélange et ils peuvent aider à obtenir une qualité de mélange idéale. Pour de nombreux utilisateurs, une question pratique se pose : "Quel doit être le taux de remplissage minimal pour qu'un outil de désagglomération à grande vitesse puisse avoir un effet suffisamment efficace ?"

En ce qui concerne le mélangeur à bille, il existe une particularité. En rouge, l'arbre du rotor de coupe est installé dans le même axe que l'arbre du mélangeur principal. La zone centrale du mélangeur principal, où le flux est faible, est compensée par l'effet tourbillonnant du broyeur. Si le hacheur était installé le plus loin possible du centre du mélangeur principal, il fonctionnerait plus efficacement.

Dans ce contexte, il est clair qu'un mélangeur à cône présente la plus grande flexibilité en ce qui concerne les charges de mélange de différentes tailles. En fin de compte, c'est une comparaison des coûts et des avantages qui détermine quel système mixte l'exploitant souhaite installer dans son installation. La flexibilité qui résulte de l'utilisation d'un mélangeur conique est décrite dans un article de blog séparé.

Chacun des "mélangeurs verticaux" illustrés ici a le même volume utile - 2000 litres maximum.

Chacun des "mélangeurs verticaux" illustrés ici a le même volume utile - 2000 litres maximum. Dans la pratique, les mélangeurs monoarbre (VM) fortement inclinés sont rarement utilisés. Le mélangeur de forme sphérique (SM) est également rarement rencontré dans la pratique. Les courbes des graphiques montrent le niveau du niveau de remplissage à différents degrés de remplissage. La ligne rouge indique le niveau de remplissage minimal si un rotor de coupe doit désagglomérer efficacement. Si le rotor de coupe d'un mélangeur de poudres doit déployer toute sa puissance même à des taux de remplissage très faibles, le mélangeur conique AM d'amixon® est le meilleur choix. Ce mélangeur s'est imposé dans le monde entier dans les tailles les plus diverses jusqu'à 40 m³.

Essais dans le centre technique d'amixon

N'hésitez pas à nous rendre visite à Paderborn. Nous vous faisons une démonstration du processus de mélange avec les mélangeurs verticaux les plus divers et vous assurons d'excellents résultats de mélange au préalable. Outre les mélangeurs d'essai d'une capacité utile de 400 litres, le centre technique amixon® dispose également de grands mélangeurs d'une capacité utile allant jusqu'à 3 m³ - pour garantir les extrapolations. Nous vous invitons cordialement et vous assurons un gain de connaissances élevé !

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