シンコンベックス
SinConvex®は、amixon®が開発した縦型粉末ミキサー用の撹拌スクリューです。その名称は、撹拌翼と流路面の正弦波状の凸形状に由来しています。
SinConvex®の原理は、せん断、循環、および局所的な渦効果を組み合わせた流れを生み出します。回転数が非常に低いにもかかわらず、粉末や顆粒は高い混合品質で均一化され、その際にかかるせん断応力はごくわずかです。また、傾斜した形状は表面の自己洗浄を促進し、残留物の効率的な排出を助けます。
垂直に配置されたねじ帯は、円筒座標系でよく記述できる。このとき、外半径は D/2、内半径は d/2 となる。帯の端面はらせん状に上向きに延びている。外側で測定されるピッチは角度 α によって定義される。軸方向のピッチは正接の関係式から求められる。内側の帯端における軸方向の高さは、Word表記では次のように表される:
z_(innen)(φ) = (D/2) · tan(α) · φ.
- z_(innen)(φ) = 内側バンド端における軸方向座標
- D = ねじ帯の外径。
- α = らせん角(水平面からの角度、外側を基準に測定)。
- φ = 垂直軸周りの角度座標(ラジアン)。
- 内側の半径は一定です。
- r_(内) = d/2
- 外側の帯の端は次の通りです:
- r_(外) = D/2
ねじり帯は外側に傾いている。水平面からの傾斜角はβである。これにより、半径によって追加の高さ差が生じる。これはrの線形関数として設定される。円筒座標系(r, φ, z)における帯の面積の一般式は、Word表記法を用いて次のように表すことができる:
z(r, φ) = (D/2) · tan(α) · φ + (r − d/2) · tan(β)
- r = 半径座標、ただし d/2 ≤ r ≤ D/2。
- φ = 垂直軸周りの角度座標。
- z(r, φ) = 帯状面の軸方向座標
- D = ねじ帯の外径
- d = ねじ帯の内径
- α = らせん角(水平面からの外側ねじれ角)
- β = ベルトの外側への傾斜角(水平面からの)
内側の縁(r = d/2)では、この式は次のように単純化される:
z_(innen)(φ) = (D/2) · tan(α) · φ
外周(r = D/2)では、次の式が得られます:
z_(außen)(φ) = (D/2) · tan(α) · φ + (D/2 − d/2) · tan(β)
このようにして、傾いたねじ帯の内側と外側のエッジは、円筒座標系において完全かつコンパクトに記述される。