大容量バッチにおいて、縦型二軸ミキサーは一軸ミキサーと比べてどのような利点がありますか。
縦型二軸ミキサーは、大容量バッチにおいて、とりわけ混合時間、均一性、粒子への配慮の面で利点をもたらします。これは、混合物が加熱されてはならない場合や、噴霧凝集されたインスタント製品、ミューズリーのレシピ、その他の壊れやすい構造を穏やかに均質化すべき場合にとりわけ重要です。
短い混合時間での高い混合強度
縦型に配置され互いに作用し合う 2本の混合軸が、三次元の循環と対向流効果を伴う重なり合う作用域を生み出します。混合物は同時に上方、下方、径方向に循環します。これにより：
- 混合時間は単軸システムに比べ明確に短くなります（実務ではしばしば約 50 から 70 %）。
- 複雑なレシピでも非常に高い均一性が得られます。
- 高い混合作用があっても回転数を穏やかに保てるため、製品 1 トンあたりの比投入エネルギーは低いままです。
全体のサイクルタイムはむしろ投入、排出、洗浄によって決まり、処理量の利点は主に、より短い実際の混合段階にあります。
粒子への配慮と不均一なレシピの取り扱い
均一に分布した混合作用と、低い周速で作業できる可能性により、繊細な粒子構造を非常に穏やかに混合できます。
- 多孔質で噴霧凝集されたインスタント粉体は、そのインスタント特性を保ちます。
- 焼成または押出加工された穀物（たとえばミューズリー成分）は、過度に破損することなく均一に分布します。
同時に、縦型二軸ミキサーは、かさ密度、粒径、流動特性が大きく異なるバッチでも、より短い混合時間とより安定した分布を達成します。
- 偏析はほぼ抑えられます。
- 非常に少量の添加剤も、多量の担体中にプロセス上安全に均質化できます。
- 湿った、あるいはペースト状の製品や、調整された混合物も均質化できます。
経済的な側面
大容量バッチでは、縦型二軸ミキサーは経済的な利点をもたらします。
- 短い混合時間と効率的な流れの導きにより、バッチあたりの比エネルギー消費が少なくなります。
- バッチサイズに対して、他の高性能混合システムに比べ、しばしば設置高さが低く設置面積もコンパクトです。
これに対して、投資コストが高く、駆動・同期の構造がより複雑になります。したがって工業実務では、均一性、製品への配慮、プロセスの柔軟性、再現性のある混合品質への要求が高い場合、縦型二軸ミキサーは大容量バッチに対する技術的に優れた解決策とされています。
amixon® はこうして大容量バッチにおいて縦型二軸ミキサー HM と単軸ミキサー VM を比較します
縦型二軸ミキサー HM も単軸ミキサー VM も、SinConcave®／SinConvex® ヘリックス混合工具に基づいています。両者とも周辺部での上昇流と中心部での下降流を生み出し、三次元の全容積循環が生まれます。こうして両機種形式とも、約 10 から 100 %という極めて広い充填率範囲にわたって、混合品質を損なうことなく、技術的に理想的なランダム混合を達成します。両者とも約 0.8 から 3.5 m/s の周速で低速運転されます。
HM が一般的な縦型ミキサーより優れている点
HM は並行に配置された 2つのヘリックス混合工具を用い、その流れの場が重なり合います。これにより：
- 単軸システムに比べ、混合時間が典型的には 2 から 3倍短くなります。
- 製品への比投入エネルギーが明確に下がります。
- 短時間で非常に高い均一性が得られると同時に、最大限の製品への配慮が達成されます。
2本の軸により、立方体に近い比較的扁平な容器形状が可能になります。大容量バッチでは、従来の高円筒型縦型ミキサーに比べ、利用可能な設置スペースがより効率的に使われます。設計と ComDisc® 工具によっては、99.997 % 以上の残留排出率が現実的に達成でき、多くの標準ミキサーの典型値を上回ります。
VM の役割と特徴
VM は HM と同じ混合品質を達成しますが、そのためにおよそ 2倍から 3倍の混合時間と、それに応じて高い投入エネルギーを必要とします。したがって、混合時間や投入エネルギーがそれほど重要でない場合、あるいは投資コストが優先される場合に有効です。両システムとも、約 100 から 50,000 リットルのあいだで細かく段階分けされた機種寸法があり、加熱・冷却可能なジャケット面を装備できます。
ハイジェニックデザインと洗浄性
これまで述べたすべての混合システムは、amixon® のハイジェニックデザインに従っています。
- 混合室と混合工具は継ぎ目なく溶接・研磨されています。混合工具は上部のみで支持されるため、汚染上重要な下部シャフト貫通部がありません。
- OmgaSeal® シール付きの大きな Clever-Cut® 点検扉が、人間工学的なアクセスと持続的にデッドスペースのない密閉を可能にします。
- デッドスペースのない排出機構、内蔵の洗浄ランス、オプションの全自動湿式洗浄が、EHEDG、FDA、3-A 規格に沿った検証可能な洗浄を支えます。装置は ATEX ゾーン 20 に適合しており、MultiPlane® 工具を装備できます。
こうして HM と VM は、並外れて広い利用可能充填率範囲、非常に高い混合品質、最大限の製品への配慮、そして模範的なハイジェニックデザインの組み合わせを提供し、典型的な縦型ミキサーの水準を超えます。