Skip to main navigation Перейти к основному содержанию Skip to page footer

Краткое описание

Конические смесители — это смесители периодического действия с конической емкостью и спиральным смешивающим инструментом. Коническая геометрия обеспечивает самопроизвольное перемещение продукта к выпускному отверстию и позволяет достичь высокой степени остаточного опорожнения при широком рабочем диапазоне степени заполнения.

Полезная информация о коническом смесителе: принцип работы, экономичность и выбор

Конический смеситель — это смеситель периодического действия с конической емкостью, в которой один или два спиральных смешивающих инструмента — например, спиральные смешивающие инструменты — поднимают и перераспределяют продукт. Коническая геометрия обеспечивает самопроизвольное перемещение продукта к выпускному отверстию; благодаря этому опорожнение может выполняться без дополнительной механической выгрузки и обеспечивает высокую степень остаточного опорожнения.

С экономической точки зрения данный тип конструкции отличается прежде всего тремя характеристиками: низкими удельными энергозатратами, коротким временем смешивания при бережной обработке продукта и широким рабочим диапазоном степени заполнения. Одна и та же машина может обрабатывать неполные партии без снижения качества, оцениваемого в соответствии с критериями качества смешивания. При частой смене продукта конструкция без застойных зон и эргономичная очистка дополнительно способствуют повышению эксплуатационной готовности установки.

При выборе необходимо учитывать диапазон размеров партий, характеристики текучести и склонность продукта к налипанию, допустимую сдвиговую нагрузку, добавление жидкостей, а также требования к очистке и инспекции. Для быстрой смены партий необходимо также проверить доступность емкости и смешивающего инструмента для визуального контроля и контроля методом протирания.

Матрица выбора

КритерийКлючевой вопросВлияние на выбор
Диапазон размеров партийКаково соотношение между минимальным и максимальным размером партии?Широкий диапазон требует конструкции с большим рабочим диапазоном степени заполнения. В противном случае потребуются две машины.
Текучесть и когезияПродукт свободно течет или склонен к образованию сводов и налипанию?Для когезионных продуктов необходимы инструменты с принудительным перемещением материала по всему объему смешивания. Принципы, основанные на действии силы тяжести, например смесители свободного падения, не подходят.
Добавление жидкостейДобавляются ли жидкости и в каком количестве?Уже при содержании в несколько процентов необходимо предусмотреть распылительное устройство, заданную скорость дозирования и дополнительный режущий ротор для разрушения комков.
Чувствительность к сдвигуНеобходимо ли исключить разрушение гранул, хлопьев или волокон?Следует использовать инструменты большого объема с низкой окружной скоростью вместо дополнительных режущих роторов. Геометрия инструмента становится критерием выбора.
Остаточное опорожнениеКакое остаточное количество допустимо с экономической точки зрения и с учетом переноса продукта?Коническая геометрия с донным затвором в самой нижней точке.
Режим очисткиСухая очистка, влажная очистка или мойка водой в закрытой системе?Мойка водой требует геометрии без застойных зон, наклонных поверхностей и заданной доступности. Модернизация существующих установок возможна, однако ее экономическая целесообразность должна быть оценена.
Частота смены продуктаСколько смен продукта выполняется в неделю и какие затраты на очистку с этим связаны?При высокой частоте экономичность определяется уже не столько временем смешивания, сколько временем переналадки и очистки.
Периодический или непрерывный режимЗаданные рецептурные партии или постоянный массовый поток?Периодический режим применяется при смене рецептур и необходимости прослеживаемости каждой партии. Непрерывный режим — при постоянной рецептуре и высокой производительности.
Терморегулирование, сушка, инертизацияНеобходимо ли подводить или отводить тепло, удалять влагу или инертизировать процесс?Двойная рубашка и уровень давления должны быть определены на раннем этапе. Если сушка является частью процесса, следует выбирать смеситель-сушилку, а не смеситель.
ВзрывозащитаКакие зоны определены внутри и снаружи оборудования и какова минимальная энергия воспламенения продукта?Определяет концепцию привода, подшипников и уплотнений. Эти параметры невозможно изменить впоследствии, поэтому они должны быть определены в самом начале процесса выбора.

FAQ

Обобщая, контейнерные смесители особенно привлекательны, если закрытое ведение продукта, частая смена продукта и разнесённая по времени производственная логистика важнее максимальной производительности на квадратный метр. Их недостатки заключаются в потребности во множестве точно изготовленных ёмкостей, в дополнительных площадях для складирования и очистки, в инвестициях в контейнеры и транспортную технику, а также в часто недооцениваемых затратах времени на транспортировку, ожидание, позиционирование и стыковку. У контейнерных смесителей с опускаемым сверху смесительным инструментом добавляется также риск того, что пыль при открывании, опускании и подъёме инструмента не может быть полностью уловлена и загрязняет рабочую среду. Поэтому экономически обоснованный и безопасный расчёт должен учитывать не только время смешивания и размер партии, а полный оборот ёмкостей, требования к пылезащите и контейнменту, стратегию очистки, а также фактическое время транспортировки и ожидания.

amixon® рекомендует перед принятием решения в пользу контейнерной концепции смешивания посетить сопоставимые эталонные производства. Там можно практически оценить реальную потребность в площади, число необходимых контейнеров, мощность очистки, время транспортировки и ожидания, а также точность стыковки. Именно эти факторы определяют, действительно ли контейнерная логистика эффективно работает в повседневной эксплуатации.

Если порошковая логистика основана на стандартных сыпучих контейнерах, amixon® предпочитает сочетание стандартного IBC в качестве ёмкости транспортировки, подачи и приёма со стационарным конусным смесителем AM в качестве камеры смешивания. Эта концепция обеспечивает контролируемую, малопылящую передачу продукта через определённые точки подключения и позволяет избежать большой открытой площади классических контейнерных смесителей с опускаемым сверху смесительным инструментом. Загрузку, смешивание, фасовку и очистку можно разнести по времени, при этом конусный смеситель может быть рассчитан на высокое качество смешивания, бережность к продукту и воспроизводимое ведение процесса.

Читать далее

Смеситель KoneSlid® представляет собой активный вертикальный одновальный конусный смеситель и благодаря целенаправленно создаваемому трёхмерному течению продукта достигает при многих задачах порошкового смешивания заметно более коротких времён смешивания, чем горизонтально вращающийся двухконусный гравитационный смеситель. В то время как двухконусный смеситель работает за счёт пассивного перемещения слоёв путём подъёма и падения и поэтому часто требует нескольких минут, KoneSlid® в зависимости от продукта может смешивать примерно за 20–120 секунд. Его преимущества особенно проявляются при коротком времени партии, сложных рецептурах, второстепенных компонентах, когезивности или ограниченной текучести. Двухконусные смесители остаются подходящими для хорошо текучих, в значительной степени свободных от агломератов и достаточно схожих порошков или гранул. Реально достижимое время смешивания, однородность, опорожнение и энергоэффективность всегда необходимо валидировать с конкретной рецептурой и по всей технологической цепочке.

Смеситель amixon® KoneSlid® KS создаёт активную, трёхмерную и принудительную циркуляцию продукта. Весь объём партии может быть однократно перемещён уже примерно после четырёх оборотов инструмента; в зависимости от продукта требуемое качество смешивания может быть достигнуто примерно после 20–40 оборотов. Благодаря этому KS при многих задачах заметно быстрее двухконусных и V-образных гравитационных смесителей, работающих за счёт пассивного перемещения слоёв. KS сочетает короткое время смешивания с особо бережным к продукту режимом работы и быстрой крупноплощадной выгрузкой. Тем не менее время смешивания, бережность к частицам, остаточное опорожнение и стабильность против расслоения всегда необходимо валидировать с оригинальным продуктом, особенно для рецептур с большими различиями по размеру зерна или насыпной плотности. Опорожнение происходит за секунды без образования конуса осыпания и расслоения, до 99,98%.

Читать далее

Для инспекций GMP в фармацевтической, биотехнологической сфере и в области медицинских изделий ожидается полный, основанный на рисках и ориентированный на жизненный цикл пакет валидации и документации, подтверждающий соответствие применимым нормативным требованиям.

amixon® сопровождает весь путь квалификации: каждый аппарат изготавливается как единичное изделие на основе URS на собственном производстве со сплошным контролем качества; amixon® поддерживает эксплуатирующую организацию на этапах DQ, IQ и OQ, документация и исполнение по запросу соответствуют европейскому GMP и требования FDA, а испытания FAT, проводимые на заводе в Падерборне, вместе с SAT и вводом в эксплуатацию на месте образуют основу для подтверждений PQ эксплуатирующей организации.

Читать далее

В пищевом производстве контейнерные смесители особенно подходят для гибких размеров загрузок, частой смены рецептур и высоких гигиенических требований. В зависимости от продукта и цели смешивания применяются прежде всего бережные гравитационные смесители или более интенсивные динамические контейнерные смесители.

amixon® предлагает контейнерные смесители для смешивания непосредственно в контейнере, благодаря чему наполнение, смешивание и опорожнение возможны без пересыпания. Кроме того, имеются установки, работающие со стандартными контейнерами, доступными в продаже, и потому особенно гибко и малопылящим образом интегрируемые в существующие производственные процессы.

Читать далее

Выбор подходящего промышленного смесителя для применений с мастербатчами и добавками решающим образом влияет на однородность, надёжность процесса, качество продукта и рентабельность всей подготовки пластмасс.

amixon® составляет рекомендацию по пригодности в два этапа: из данных продукта — насыпная плотность, гранулометрический состав, влажность, текучесть, чувствительность к температуре и сдвигу — и из целей процесса эксперты amixon® выводят предварительный подбор аппаратов. Он затем проверяется с оригинальным продуктом в испытательном центре на 35 испытательных установках, совместно оценивается и документируется.

Читать далее

Непрерывные смесители для короткого времени пребывания и высокой однородности подходят прежде всего тогда, когда большие массовые потоки должны обрабатываться быстро и точно. Особо называют смесители кольцевого слоя, турбулентные или центробежные смесители, лемешные смесители, двухвальные лопастные смесители, штифтовые смесители, роторно-статорные смесители, статические смесители и двухшнековые смесители; трубчатые смесители считаются особенно подходящими, поскольку обеспечивают относительно чётко определённое время пребывания.

amixon® предлагает в RMG и AMK две системы для разных технологических требований. RMG рассчитан на короткое время пребывания и высокую интенсивность обработки, тогда как AMK применяется при длительном времени пребывания и непрерывной однородности. RMG по-прежнему изготавливается и обслуживается, но далее не разрабатывается; приоритет разработки лежит на смесителях с вертикальными или наклонными смесительными валами, а в непрерывной области — на конструкции AMK.

Читать далее

Целостность частиц в вертикальных смесителях определяется согласованным взаимодействием конструктивных и технологических параметров. Цель — ограничить механические нагрузки на чувствительные частицы.

amixon® сохраняет структуры частиц конструктивно: низкие окружные скорости от 0,8 м/с, принудительное перемещение SinConvex® без зон удара и раздавливания, а также качество смешивания, не зависящее от степени наполнения даже при больших загрузках. Для высочайших требований: SpherHelics® SH со сферической смесительной камерой и KoneSlid® KS, который достигает идеального качества смешивания после 20–40 оборотов и опорожняется за секунды без сегрегации.

Читать далее

При абразивных керамических порошках износ минимизируют прежде всего очень твёрдые мелкозернистые технические керамики и твёрдые сплавы с износостойкой связующей фазой; кроме того, решающей является максимально гладкая и плотная поверхность, так как иначе частицы могут атаковать во впадинах шероховатости или в порах.

amixon® минимизирует износ и попадание посторонних частиц двумя способами: тихоходный режим от 0,8 м/с снижает износ у источника, а износостойкие исполнения — Hardox, закалённые и твердосплавные инструменты, керамическое плазменное покрытие, смесительные камеры с механической обработкой резанием (RMG) — защищают контактные поверхности. Достижимые значения загрязнения подтверждает испытание в испытательном центре с аналитикой эксплуатирующей организации.

Читать далее

При крупнообъёмных загрузках вертикальный двухвальный смеситель даёт по сравнению с одновальным преимущества прежде всего в качестве смешивания, времени цикла, надёжности процесса и гибкости.

amixon® предлагает обе конструкции: вертикальный одновальный смеситель VM охватывает загрузки до 50.000 литров; вертикальный двухвальный смеситель HM накладывает друг на друга два потока смешивания и достигает благодаря этому лучшего качества смешивания за очень короткое время, а кубические пропорции сосуда оптимально используют монтажное пространство при больших загрузках. Оба смешивают независимо от степени наполнения, от 10 до 100 %, бережно и тихоходно.

Читать далее

Вертикальный двухвальный смеситель обеспечивает исключительно короткое время смешивания. Оно на 50–70 % короче, чем у вертикального одновального смесителя.

amixon® предлагает обе конструкции: вертикальный одновальный смеситель VM охватывает загрузки до 50.000 литров; вертикальный двухвальный смеситель HM накладывает друг на друга два потока смешивания и достигает благодаря этому лучшего качества смешивания за очень короткое время, а кубические пропорции сосуда оптимально используют монтажное пространство при больших загрузках. Оба смешивают независимо от степени наполнения, от 10 до 100 %, бережно и тихоходно.

Читать далее

Конусный одновальный смеситель при больших различиях насыпной плотности принципиально не превосходит цилиндрический вертикальный смеситель. Обе системы используют конвективную циркуляцию продукта и при подходящем расчёте способны достигать идеального, на практике более не улучшаемого случайного распределения. Конусный смеситель даёт особые преимущества при выгрузке под действием силы тяжести, при малых и переменных степенях наполнения, а также при эффективном подключении режущего ротора. Целенаправленное смачивание в подходящих рецептурах может связывать тонкие частицы с частицами-носителями и тем самым снижать риск расслоения смеси. Цилиндрический вертикальный смеситель лучше использует строительный объём при одинаковом диаметре и поэтому особенно подходит для крупнообъёмных процессов. Итоговый выбор необходимо валидировать с оригинальным продуктом по всей технологической цепочке — от ввода через смешивание и выгрузку до фасовки.

Конусный одновальный смеситель amixon® AM и классические вертикальные смесители оба работают с трёхмерной конвективной циркуляцией продукта и при подходящем расчёте способны достигать технически идеальной случайной смеси. При больших различиях насыпной плотности особое преимущество AM заключается не в принципиально более высокой надёжности от расслоения, а в выгрузке под действием силы тяжести и хорошей пригодности для малых и переменных степеней наполнения. Цилиндрический VM и двухвальный смеситель HM эффективно используют строительный объём при крупных партиях и могут быть выгодны для высокой производительности. Инструменты SinConvex®, режущие роторы, ввод жидкости, гигиеничные исполнения и автоматизированная очистка могут комбинироваться индивидуально для проекта. Выбор следует проводить на основе испытаний с оригинальным продуктом, оценивая наряду с качеством смешивания также риск расслоения по всей технологической цепочке.

Читать далее

Шаровой смеситель SpherHelics® типа SH особенно хорошо подходит для хрупких агломератов, поскольку его сферическая смесительная камера без рёбер и спиральный инструмент обеспечивают очень бережное движение продукта. Благодаря этому снижаются износ, разрушение частиц, мёртвые зоны и налипания.

amixon® разработал для этого шаровой смеситель SpherHelics® SH: сферическая смесительная камера без застойных зон, без углов и зон раздавливания, спиральная мешалка с короткими временами смешивания при низком вводе энергии, тихоходный режим; хрупкие агломераты, покрытия и распылительно высушенные структуры остаются целыми. Типоразмеры от 400 до 5.000 литров, остаточное опорожнение ComDisc®.

Читать далее

Шаровой смеситель специально рассчитан на щадящую обработку чувствительных, хрупких агломератов в пищевой промышленности. Его сферическая геометрия и принцип смешивания, определяемый силой тяжести, минимизируют механические нагрузки и тем самым защищают структурную целостность чувствительных продуктов.

amixon® согласует время процесса, интенсивность смешивания и геометрию инструмента через выбор типа смесителя. Двухвальный смеситель, например, обеспечивает короткие и очень эффективные процессы с одновременной деагломерацией. Два его спиральных органа создают потоки с обращением напора, поднимающие продукт вверх. Сила тяжести вызывает нисходящий поток и случайную ориентацию частиц, даже у игольчатых керамических частиц. Смесители amixon® одинаково хорошо работают при переменных степенях наполнения. Для сильно абразивных или нанокерамических порошков amixon® дополнительно применяет износостойкие керамические покрытия.

Читать далее

Шаровые смесители гомогенизируют чувствительные и хрупкие агломераты особенно бережно, если мешалка выполнена в виде спирали. Это противоположность модифицированной якорно-кольцевой мешалке.

amixon® разработал для этого шаровой смеситель SpherHelics® SH: сферическая смесительная камера без застойных зон, без углов и зон раздавливания, спиральная мешалка с короткими временами смешивания при низком вводе энергии, тихоходный режим; хрупкие агломераты, покрытия и распылительно высушенные структуры остаются целыми. Типоразмеры от 400 до 5.000 литров, остаточное опорожнение ComDisc®.

Читать далее

Вертикальные смесители применяются с особой гибкостью. Они особенно выгодны тогда, когда в одном и том же смесителе нужно смешивать загрузки разного размера.

amixon® сознательно делает ставку на вертикальное исполнение: спиральная мешалка опирается только сверху — нет ни нижнего вывода вала, ни нижнего уплотнения вала — так что сила тяжести поддерживает опорожнение и полное перемещение объёма. Конусные смесители достигают идеального качества смешивания независимо от степени наполнения, от 10 до 100 %.

Читать далее

В Германии работает ряд специализированных изготовителей машин и установок в области технологии конусных смесителей и конусных сушилок-смесителей, которые поставляют оборудование в исполнении, соответствующем GMP.

amixon® — именно такой производитель: разработка и производство ведутся исключительно на головной площадке в Падерборне с максимально возможной глубиной изготовления, все компоненты происходят из Германии. Программа охватывает от прецизионных смесителей до грануляторов, включая вакуумные сушилки-смесители и реакторы синтеза; испытательные центры и сервисные базы по всему миру — в Китае, Японии, Индии, Корее, Таиланде и США — подкрепляют референции в пищевой, фармацевтической и химической отраслях.

Читать далее

Производители с подтверждённым опытом переработки чайных и травяных смесей с чувствительными листьями — это, как правило, изготовители установок из пищевой, фармацевтической и нутрицевтической отраслей, специализирующиеся на малосдвиговых методах смешивания и бережной транспортировке сыпучих материалов.

В смесителях amixon® структуры частиц сохраняются в течение всего процесса смешивания. Это особенно выгодно для чая, видимых специй и распылительно высушенных агломератов. Для этого особенно хорошо подходят KoneSlid® (тип KS) и двухвальный смеситель (тип HM), а также SpherHelics® (тип SH). Как правило, идеальное качество смешивания достигается через 10–30 секунд.

Читать далее

Современные вертикальные смесители рассчитаны на широкий спектр применений — от лаборатории до крупного производства — и предлагают большой диапазон размеров загрузок и производительности в зависимости от конструктивного исполнения, геометрии инструмента, свойств продукта, таких как насыпная плотность, текучесть, влажность и размер частиц, а также от требуемой степени качества смешивания.

amixon® охватывает загрузки от 5 литров до 50.000 литров. Программа включает одновальный смеситель (EM) на 5–200 литров в стандартной бочке, контейнерный смеситель (COM) на 100–4.000 литров, модели VM, HM, AM и KS с шагом 100 литров от 100 до 50.000 литров, а также смесительный силос Gyraton® (GM) на 10–100 м³ с шагом 1 м³. Степени наполнения могут меняться от 10 до 100 %, а в конусном смесителе (AM) и KoneSlid® (KS) даже от 5 до 100 %. Качество смешивания при этом всегда остаётся технически идеальной случайной смесью.

Читать далее

Немецкий рынок вертикальных одновальных смесителей в технике порошков и сыпучих материалов формируется рядом специализированных, преимущественно средних машиностроительных предприятий, которые считаются скрытыми чемпионами и работают по всему миру.

amixon® — именно один из таких производителей: разработка и производство ведутся исключительно на головной площадке в Падерборне с максимально возможной глубиной изготовления, все компоненты происходят из Германии. Программа охватывает от прецизионных смесителей до грануляторов, включая вакуумные сушилки-смесители и реакторы синтеза; испытательные центры и сервисные базы по всему миру — в Китае, Японии, Индии, Корее, Таиланде и США — подкрепляют референции в пищевой, фармацевтической и химической отраслях.

Читать далее

Да, существуют непрерывные смесительные системы, сочетающие высокую производительность, короткое время пребывания и одновременно воспроизводимое качество смешивания для батарейных материалов. Они утвердились как альтернатива или дополнение к классическим периодическим процессам, особенно в среде гигафабрик.

amixon® предлагает для активных масс батарей непрерывную и крупнообъёмную технику смешивания: непрерывный смеситель AMK и смесительный силос Gyraton® работают во взаимодействии.

Читать далее

Да, существуют специализированные одновальные смесители, которые принимают стандартные бочки напрямую и используют их как технологическую ёмкость. Эти установки рассчитаны на смешивание стандартных бочек, например 200-литровых стальных или пластиковых по DIN или ISO, без пересыпания; стандартная бочка служит одновременно транспортной и смесительной ёмкостью.

Да, одновальный смеситель amixon® EM создан именно для этого: типоразмеры от 5 до 200 литров, по выбору со стандартной бочкой в качестве смесительного сосуда, смесительная камера поворачивается и наклоняется до 25° при наполнении и опорожнении. В качестве инфраструктуры достаточно ручной тележки, весов и стандартных бочек — идеально для малых производств, разработки и загрузок точно в срок.

Читать далее

Да, в Германии доступны референтные проекты и примеры, прежде всего через исследовательские институты, отраслевые объединения и изготовителей установок. Чаще всего документированы применения в распылительной сушке, подготовке масс и технике смешивания, а также в энергетическом объединении обжиговых и сушильных установок.

Да, в Германии существуют референтные проекты и примеры для процессов смешивания и сушки в керамической промышленности, особенно в области высокоэффективной керамики и вакуумной сушки со смешиванием. Многие конкретные результаты, однако, специфичны для заказчика и потому непубличны; надёжные выводы получают обычно через испытания в испытательном центре с оригинальными продуктами.

Читать далее

Блог

FAQ: Порошковый смеситель amixon® для непрерывных процессов смешения
Для порционного и непрерывного смешивания порошков требуется специальное оборудование. В частности, это касается подачи продукта. Конический смеситель amixon® может выполнять оба процесса.

Читать далее

Силосный смеситель Gyraton®
Смесительный силос Gyraton® помогает производителям точно и экономично гомогенизировать большие объемы сыпучих материалов. Порошки или сыпучие материалы могут быть в виде пыли, гранул, хлопьев, чешуек, волокон, нанодисперсных частиц, сухими, влажными или мокрыми, а также хорошо или плохо сыпучими.

Читать далее

Вертикальные смесители для производства высокоэффективных керамических порошков
Наряду с пластмассами, наибольший потенциал развития прогнозируется для керамических материалов. Для смешивания используются смесители amixon®

Читать далее

Непрерывное смешивание в сравнении с периодическим смешиванием
В этой статье мы сравним эти два метода смешивания. Действительно, количество смесителей периодического действия во всем мире намного больше. Однако смесители непрерывного действия играют очень важную роль в приготовлении/смешивании сыпучих продуктов.

Читать далее

Комплексная растительная технология при получении метилцеллюлозы, карбоксиметилцеллюлозы, гидроксиэтилцеллюлозы и др.
Метилцеллюлозы обладают широким спектром технологических свойств. Они используются для загущения, склеивания, диспергирования, эмульгирования, фильтрации, флокуляции и смазывания. Их используют при производстве красителей, таблеточных масс, зубной пасты, мяса и рыбы, мороженого, хлебобулочных…

Читать далее