Riepilogo
I miscelatori conici sono miscelatori discontinui con recipiente conico e organo di miscelazione elicoidale. La geometria conica convoglia autonomamente il prodotto verso lo scarico e consente un elevato grado di svuotamento residuo con un ampio intervallo di riempimento utilizzabile.
Informazioni utili sul miscelatore conico: principio, economicità e selezione
Un miscelatore conico è un miscelatore discontinuo con recipiente conico, nel quale uno o due organi di miscelazione elicoidali – ad esempio organi di miscelazione a elica – sollevano e ridistribuiscono il prodotto. La geometria conica convoglia autonomamente il prodotto verso lo scarico; lo svuotamento può quindi avvenire senza necessità di interventi meccanici aggiuntivi e consente un elevato grado di svuotamento residuo.
Dal punto di vista economico, questo tipo di costruzione si distingue soprattutto per tre caratteristiche: basso apporto energetico specifico, tempi di miscelazione brevi con un trattamento delicato del prodotto e un ampio intervallo di riempimento utilizzabile. La stessa macchina può lavorare lotti parziali senza compromettere la qualità valutata secondo i criteri di qualità della miscelazione. In caso di frequenti cambi di prodotto, una costruzione priva di zone morte e una pulizia ergonomica contribuiscono direttamente ad aumentare la disponibilità dell’impianto.
Per la selezione occorre valutare l’intervallo delle dimensioni dei lotti, il comportamento di flusso e la tendenza del prodotto all’adesione, il carico di taglio ammissibile, l’aggiunta di liquidi, nonché i requisiti di pulizia e ispezione. Per cambi di lotto rapidi occorre inoltre verificare l’accessibilità del recipiente e dell’organo di miscelazione per l’ispezione visiva e mediante pulizia manuale.
Matrice di selezione
| Criterio | Domanda guida | Conseguenza per la selezione |
|---|---|---|
| Intervallo delle dimensioni dei lotti | Qual è il rapporto tra il lotto più piccolo e quello più grande? | Un intervallo ampio richiede un tipo di costruzione con un grande intervallo di riempimento utilizzabile. In caso contrario sono necessarie due macchine. |
| Comportamento di flusso e coesione | Il prodotto scorre liberamente oppure tende a formare ponti e ad aderire? | I prodotti coesivi richiedono organi a trasporto forzato che agiscano nell’intero spazio di miscelazione. I principi basati sulla gravità, come i miscelatori a caduta libera, non sono adatti. |
| Aggiunta di liquidi | Vengono aggiunti liquidi e in quale proporzione? | A partire da pochi punti percentuali occorre prevedere un sistema di spruzzatura, una velocità di dosaggio definita e un rotore di taglio ausiliario per disgregare gli agglomerati. |
| Sensibilità al taglio | È necessario evitare di danneggiare granuli, fiocchi o fibre? | Utilizzare organi di grande volume con bassa velocità periferica anziché rotori di taglio ausiliari. La geometria dell’organo di miscelazione diventa un criterio di selezione. |
| Svuotamento residuo | Quale quantità residua è ammissibile dal punto di vista economico e in relazione al trascinamento di prodotto? | Geometria conica con chiusura sul fondo nel punto più basso. |
| Regime di pulizia | Pulizia a secco, pulizia umida o pulizia con acqua in un sistema chiuso? | La pulizia con acqua richiede una geometria priva di zone morte, superfici inclinate e un’accessibilità definita. È possibile adeguare impianti esistenti, ma occorre valutarne la convenienza economica. |
| Frequenza dei cambi di prodotto | Quanti cambi vengono effettuati alla settimana e quale impegno di pulizia comportano? | In caso di elevata frequenza, l’economicità dipende meno dal tempo di miscelazione e maggiormente dai tempi di cambio e di pulizia. |
| Funzionamento discontinuo o continuo | Lotti di formulazione definiti o flusso di massa costante? | Funzionamento discontinuo in caso di cambi di formulazione e quando è richiesta la tracciabilità per lotto. Funzionamento continuo con formulazione costante ed elevata portata produttiva. |
| Termoregolazione, essiccazione, inertizzazione | È necessario apportare o rimuovere calore, eliminare umidità o inertizzare il processo? | La doppia camicia e il livello di pressione devono essere definiti fin dalle prime fasi. Se l’essiccazione fa parte del processo, occorre scegliere un miscelatore-essiccatore anziché un miscelatore. |
| Protezione contro le esplosioni | Quale zona è presente all’interno e all’esterno e qual è l’energia minima di accensione del prodotto? | Determina il concetto di azionamento, cuscinetti e tenuta. Questa definizione non può essere modificata successivamente e deve essere stabilita all’inizio del processo di selezione. |