Какие преимущества дают шаровые смесители для чувствительных, хрупких агломератов?
Шаровые смесители относятся к категории вертикальных смесителей. Они специально рассчитаны на то, чтобы гомогенизировать чувствительные или хрупкие агломераты с высоким качеством смешивания, не нарушая существенно их распределение зёрен по размерам и внутреннюю структуру. Это основано на их сферической геометрии и малосдвиговой, гравитационной кинематике смешивания.
Перемешивание происходит прежде всего за счёт вращения центрально установленного мешалки. Благодаря этому сыпучий материал перемещается силой тяжести и трёхмерным перераспределением.
Несмотря на низкую механическую нагрузку, благодаря трёхмерному движению шарообразной смесительной камеры достигается эффективное осевое, радиальное и диагональное перераспределение. Гомогенизация основана на мягком перераспределении и слиянии потоков материала при низких окружных скоростях.
Закрытая, шарообразная геометрия не имеет углов, кромок или мёртвых зон, что обеспечивает обусловленное геометрией остаточное опорожнение и щажение продукта. В сочетании с силой тяжести это обеспечивает практически безостаточное опорожнение, как у текучих продуктов, например воды. У обычных порошковых продуктов это не так.
Дружественность к очистке и GMP: гладкие внутренние поверхности имеют обычно лишь один или два вывода вала с уплотнениями. Шаровые смесители можно очищать примерно так же хорошо, как конусные или цилиндрические смесители.
Настраиваемая интенсивность смешивания и хорошая масштабируемость: через частоту вращения, степень наполнения и время смешивания можно целенаправленно настроить внесение энергии в продукт. При этом интенсивность можно снизить настолько, что происходит лишь мягкое скольжение частиц — идеально для особенно хрупких агломератов. Одновременно эти параметры процесса хорошо масштабируются, так что определённые в лаборатории щадящие условия смешивания воспроизводимо переносятся на производственный масштаб.
В целом шаровые смесители предлагают технологически подходящее решение для гомогенизации механически чувствительных агломератов, когда на первом плане стоят сохранение зерна, чистота продукта и высокое, воспроизводимое качество смешивания — особенно если главная мешалка выполнена спиральной. Однако в большинстве случаев шаровые смесители оснащены модифицированными якорными кольцевыми мешалками. Тогда они проталкивают порошковые массы перед собой и нежелательно уплотняют порошки.
Шаровой смеситель SpherHelics® SH от amixon® — идеальное решение для хрупких агломератов
Геометрия против разрушения частиц
Благодаря шарообразной форме SH конструктивно исключает те области, где хрупкие агломераты могли бы повреждаться. Нет углов, кромок или зон сдавливания. Спиралевидная мешалка создаёт трёхмерное течение продукта при коротком времени смешивания и малом внесении энергии. Смесительная камера и мешалка сварены без щелей и отшлифованы. Кроме того, мешалка опирается и приводится только сверху.
Это обеспечивает мягкое и щадящее смешивание.
Окружная скорость настраивается в диапазоне примерно от 0,8 до 3,5 м/с. На практике смесители SpherHelics® обычно эксплуатируются тихоходно, так что распылительно высушенные порошки, гранулы из псевдоожиженного слоя, инстант-агломераты и покрытия сохраняют свою структуру. При необходимости тот же аппарат с подключаемым режущим ротором может работать целенаправленно дезагломерирующе.
Выгрузка продукта полная и без расслоения. Элементы ComDisc® проходят на последней фазе опорожнения по дну, так что выгружаются также последние остатки. Арматура DosiFlap® без застойных зон обеспечивает прямую и малопыльную фасовку. Типоразмеры охватывают от 100 до 7.000 литров полезного содержания. Смесительная камера рассчитана на зону 20 по ATEX и по желанию доступна в исполнении, соответствующем EHEDG, FDA и 3-A. Также доступны программируемые моющие копья для влажной очистки.
Альтернатива для чрезвычайно быстрого полного опорожнения
Если требуется особенно быстрое опорожнение продукта, дополнением служит KoneSlid® KS. Он рассчитан на продукты из распылительной сушки, сушки в псевдоожиженном слое и ленточной сушки, достигает хорошего качества смешивания после 20–30 оборотов и опорожняется за секунды, без конуса насыпи и без расслоения. Какая конструкция даёт лучшее сочетание доли разрушения и времени такта, amixon® выясняет в испытательном центре с оригинальным продуктом и задокументированными результатами испытаний.
Подтверждение в испытательном центре amixon®
Перед инвестицией пригодность можно подтвердить в испытательном центре amixon®. Там доступны 35 испытательных установок разных типоразмеров. Их дополняют испытательные центры в Японии, Индии, Таиланде, Китае, Южной Корее и США. Испытания проводятся с оригинальным продуктом, реальными степенями наполнения и в предусмотренном диапазоне температур и давлений. Оцениваются качество смешивания, щадящая обработка продукта, внесение энергии, очищаемость и воспроизводимость. Результаты анализируются и документируются совместно со специалистами amixon®.
Гигиенический дизайн как основа
Все названные свойства опираются на гигиенический дизайн amixon®. Смесительная камера и мешалка сварены без щелей и отшлифованы. Мешалка опирается только сверху, так что критичный с точки зрения загрязнения нижний вывод вала отсутствует. Большие смотровые двери Clever-Cut® с уплотнением OmgaSeal® обеспечивают хороший доступ к контактирующим с продуктом поверхностям. Выпускные органы без застойных зон и встроенные моющие копья обеспечивают валидируемую сухую и влажную очистку согласно требованиям EHEDG, FDA и 3-A.