Outils de mélange hélicoïdaux
Les outils de mélange hélicoïdaux sont également appelés outils de mélange à vis sans fin ou hélicoïdaux. Le terme « mélangeur à ruban » est souvent utilisé. Un mélangeur à ruban est généralement un mélangeur à vis sans fin pour les produits pulvérulents. Cependant, sa vis sans fin tourne autour d'un axe horizontal. Ces mélangeurs n'appartiennent que dans une certaine mesure à la catégorie des mélangeurs de précision. Leur effet de mélange n'est guère comparable à celui des mélangeurs hélicoïdaux verticaux.
Les mélangeurs à ruban verticaux, les mélangeurs hélicoïdaux, les mélangeurs à vis sans fin ou les mélangeurs hélicoïdaux sont en revanche capables de mélanger de manière techniquement idéale des compositions de composants pulvérulents dans un rapport de 1:100 000. (Coefficient de variation de la qualité du mélange inférieur à 5 %). Dans certains cas particuliers, ces mélangeurs sont également équipés d'hélices dont l'axe de rotation est incliné jusqu'à 30°. Les mélangeurs à sphères creuses appartiennent également à cette catégorie.
Les mélangeurs de précision produisent des qualités de mélange techniquement idéales, même lorsque les solides sont humidifiés ou en suspension. La chambre de mélange se compose généralement d'un récipient fermé et vertical. Celui-ci doit être de forme symétrique en rotation, comme une sphère, un cylindre ou un cône. À l'intérieur de la chambre de mélange se trouve l'outil de mélange hélicoïdal, monté dans l'axe de symétrie de la chambre de mélange.
Sur les mélangeurs amixon®, l'outil de mélange est monté exclusivement en haut, il n'y a ni passage d'arbre ni palier en bas. L'outil de mélange n'entre jamais en contact avec la chambre de mélange.
Le remplissage s'effectue par le haut, la vidange par le bas. Des éléments intégrés et des raccords appropriés sont prévus à cet effet. Le raccord de fermeture du fond doit être à fleur du fond. Le mélangeur ne présente donc aucun espace mort lorsque le raccord est fermé.
Outre la géométrie hélicoïdale classique, amixon® fabrique également les modèles spéciaux SinConvex® et SinConcave®. Ces modèles spéciaux améliorent l'efficacité du mélange, en particulier pour les systèmes de substances difficiles à mélanger, tout en favorisant l'effet d'auto-vidange du mélangeur. Les résidus de produit sont ainsi réduits au minimum et le nettoyage de la chambre de mélange est facilité.
Le débit axial d'un outil de mélange hélicoïdal peut être calculé approximativement à l'aide de la formule suivante :
IV=π/4⋅(D2−d2)⋅φ⋅S⋅n⋅ζ
IV : débit volumique
π : nombre pi
D : diamètre extérieur de la spirale de mélange
d : diamètre intérieur de la spirale de mélange
φ : degré de remplissage (valeur sans dimension comprise entre 0 et 1)
S : pas de la spirale
n : fréquence de rotation de la spirale (tours par seconde)
ζ : coefficient de vitesse (sans dimension, basé sur l'expérience)
La formule décrit le volume théorique par unité de temps qu'un outil de mélange hélicoïdal peut déplacer vers le haut dans l'espace de mélange à symétrie de rotation.