Масштаб производства
Термин «производственный масштаб» используется в разговорной речи. Он описывает переход результата, полученного в лаборатории, в технически и экономически реализуемое промышленное применение. При этом процессы постепенно масштабируются от небольших количеств вещества до больших объемов. В лабораторном масштабе испытания обычно проводятся в диапазоне от граммов до миллиграммов. Цель заключается в фундаментальном исследовании свойств веществ, реакций или поведения при смешивании. Однако выводы о промышленной реализуемости в этом масштабе возможны лишь в ограниченной степени.
Масштаб технологической установки представляет собой промежуточный этап. Здесь обрабатываются партии объемом от 1 до 500 кг. В этом масштабе можно воспроизвести реальные условия процесса, затраты энергии и механические нагрузки. Испытания в технологическом масштабе предоставляют решающие данные для масштабирования. Для этого часто используются безразмерные показатели, в частности, число Рейнольдса (Re) и число Фруда (Fr). Число Рейнольдса описывает соотношение сил инерции к силам вязкости и является важным критерием для оценки поведения потока и смешивания. Число Фруда используется в основном для вращающихся аппаратов и систем со свободной поверхностью, поскольку оно отражает соотношение сил инерции к силам тяжести.
Промышленный масштаб производства охватывает производительность в несколько тонн в час. В этом масштабе на первый план выходят стабильность процесса, воспроизводимость, экономичность и эксплуатационная готовность оборудования. Без предварительных опытов на технологической установке лабораторные результаты нельзя напрямую перенести на этот масштаб. Для технологического оборудования, такого как смесители, вакуумные смесители-сушилки, контактные сушилки, реакторы синтеза, агломераторы и дезагломераторы, amixon® предлагает широкий спектр технологических и промышленных машин для испытаний. Благодаря этому процессы можно исследовать в условиях, приближенных к реальным, и постепенно масштабировать.
Надежное масштабирование возможно только при наличии результатов практических опытов на технологической установке. Только они позволяют провести реалистичную экстраполяцию или моделирование промышленных процессов. Таким образом, производственный масштаб достигается не чисто теоретически, а на основе экспериментальных данных.