조립을 위한 액체 분사 장치를 내장한 수직형 2축 혼합기(HM)가 있습니까?
예, 수직형 2축 혼합기에는 습식 조립을 위한 액체 분사 장치를 통합할 수 있습니다. 이러한 시스템은 하나의 장치에서 혼합, 습윤, 조립을 동시에 수행할 수 있게 하며, 사양에 따라 건축용 화학제품, 비료 제조, 세라믹, 분말 야금 및 화학·제약 공정 기술 분야에서 사용됩니다.
분사 장치의 기술적 구성:
- 노즐 시스템: 공정 요구에 따라 1유체 또는 2유체 노즐이 사용됩니다. 공기와 액체 흐름을 이용하는 2유체 노즐은 더 미세한 분무를 만들어 결합제 액체의 균일한 분산을 돕습니다.
- 위치 선정: 분사 랜스나 노즐은 일반적으로 액체가 움직이는 혼합물층에 직접 투입되도록 배치됩니다. 이를 통해 습윤과 과립 형성을 목표한 대로 제어할 수 있습니다.
- 계량: 액체 공급은 적합한 계량 및 펌프 시스템을 통해 이루어지며, 분무 속도와 제품 수분을 정확히 설정하기 위해 흔히 제어된 유량 모니터링이 함께 사용됩니다.
- 공정 모니터링: 재현 가능한 결과를 위해 조립 종료점을 신뢰성 있게 판정하고자 토크, 제품 온도, 수분이 흔히 측정됩니다.
공정 기술적 장점:
- 균일한 습윤: 강한 혼합물 교체와 목표한 액체 분사의 조합은 결합제의 균일한 분산을 촉진합니다.
- 짧은 공정 시간: 혼합과 조립을 한 단계에서 수행할 수 있어 공정이 더 효율적입니다.
- 재현 가능한 과립 특성: 분무 속도, 분무 패턴, 혼합 강도를 정밀하게 제어하면 입도 분포, 밀도, 기공률, 강도를 목표한 대로 조정할 수 있습니다.
- 공정 통합: 설비에 따라 예비 혼합, 습윤, 조립, 그리고 일부 경우 후건조까지 한 배치 안에서 수행할 수 있습니다.
- 적은 잔류량: 수직형 구조는 우수한 배출성과 줄어든 제품 부착을 지원할 수 있습니다.
중요한 설계 변수:
- 수용액, 수지, 오일, 당밀과 같은 결합제에 대한 분사 랜스, 노즐, 실링의 내화학성
- 점도가 높거나 고형분이 포함된 액체에서의 막힘 경향
- 제품 전환 시의 세척성 및 필요한 경우 CIP 적합성
- 열로 활성화되는 결합제를 사용할 경우 혼합실의 온도 조절
- 마모성 매체, 흡습성 제품 또는 ATEX 요구 사항을 위한 특수 사양
따라서 액체 분사 장치를 내장한 수직형 2축 혼합기는 우수한 공정 관리와 높은 재현성을 갖춘 제어된 조립이 요구될 때 검증된 해법입니다.
예, amixon®은 수직형 2축 혼합기 HM에서 액체 분사와 조립을 이렇게 구현합니다
장비 사양으로서의 통합 액체 투입
amixon® HM은 요청 시 결합제 액체를 움직이는 혼합물층에 직접 투입하는 액체 투입 랜스를 장착할 수 있습니다. 이를 대체하거나 보완하여 2유체 노즐을 통한 투입도 가능합니다. 이때 공기와 액체 흐름이 특히 미세한 분무를 만들어 균일한 습윤을 돕습니다. amixon®은 이 원리를 콘형 혼합기 AM형에도 적용합니다.
수직형 2축 혼합기 HM에서의 액체 투입과 응집
amixon® 수직형 2축 혼합기 HM은 통합 액체 투입 방식으로 제작할 수 있습니다. 액체는 투입 랜스를 통해 혼합실에 목표한 대로 투입되며, 제품, 점도, 원하는 습윤 특성에 따라 혼합물 표면 아래 또는 위에 위치를 선택할 수 있습니다. 1유체, 2유체, 다유체 노즐 등 다양한 분무 노즐 형상이 마련되어 있습니다. 고형분 표면의 습윤이 균일할수록 응집은 더 효율적으로 이루어지고 이후의 인스턴트 특성도 더 안정적입니다.
이때 커팅 로터는 두 가지 기능을 수행합니다. 분사된 액체를 분체 안에 미세하게 분산시키는 동시에 원치 않는 굵은 덩어리를 풀어냅니다. 이와 함께 SinConvex® 혼합 장치는 혼합물 전체의 삼차원적 완전 유동을 만들어냅니다. 커팅 로터의 작용 구역에서 이루어지는 액체 투입은 국소적인 과습윤을 방지하고 전체 제품 단면에서 액체 다리가 균일하게 형성되도록 돕습니다.
동일한 장치 안에서 조정 가능한 처리 모드
목표는 가능한 한 적은 액체로도 관련된 모든 분진 성분을 안전하게 응집시키는 것입니다. amixon® HM에서는 혼합 및 처리 강도를 단계 없이 조정할 수 있습니다. 낮은 에너지 투입의 부드러운 습윤부터, 더 높은 에너지 투입과 압밀, 충돌 작용, 목표한 해응집을 동반하는 강한 습윤까지 가능합니다.
인스턴트화는 응집 기술의 최고 난이도에 해당합니다. 이렇게 만들어진 분체는 이후 쉽게 습윤되고 잘 분산되며 빠르게 용해되어야 합니다. 물리적 원리는 입자 사이에 액체 다리가 정해진 형태로 형성되는 것입니다. 제어된 습윤과 적절한 압밀을 통해 균일한 기공률을 가지며 습윤이 잘 되고 빠르게 다시 풀리는 기계적으로 안정된 응집체가 만들어집니다.
공정 환경과 위생적 설계
공정의 위생적 관리를 위해 HM에는 습식 세척용 프로그래밍 가능한 타깃 분사 세척 랜스, Clever-Cut® 방식의 넉넉한 점검문, OmgaSeal® 도어 실링 등 위생적 설계 요소가 갖추어져 있습니다. 혼합실은 이음매 없이 용접되어 있으며 혼합 장치는 상부에서만 지지되고 구동됩니다. 요청 시 EHEDG, FDA, 3-A Sanitary 요구 사항에 맞게 사양을 조정할 수 있으며, 혼합실은 ATEX 존 20에 맞게 설계할 수도 있습니다.
배치식 또는 연속식, 시험센터에서 찾는 적합한 해법
조립을 연속식으로 진행해야 한다면 유동식 혼합기이자 링층 혼합조립기인 RMG가 제품군을 보완합니다. 이 장치는 연속식 조립을 위한 것으로, 분산 상태의 제품으로부터 크기가 비슷한 둥근 과립을 만들어냅니다.
구체적인 경우에 HM에서의 배치식 조립과 RMG에서의 연속식 조립 가운데 어느 쪽이 적합한지는 amixon®이 운영자와 함께 자사 시험센터에서 원제품으로 조립 시험을 진행하여 판단합니다. 그곳에는 HM 시험 설비와 RMG 파일럿 장치가 모두 마련되어 있어 실제 조건에서 공정 변수, 응집체 구조, 제품 거동을 검증할 수 있습니다.