Mxier d'alta viscositat

Les mescles líquides es produeixen per al seu ús en una àmplia gamma d'indústries. El que tenen en comú aquestes formulacions és que es van barrejar per mitjans mecànics en algun moment del seu procés de producció. La majoria dels processos de mescla industrial són fluids de baixa viscositat, és a dir, aquells que es mouen fàcilment quan s'agiten i continuen fluint quan s'elimina l'agitació. Hi ha una gran flexibilitat en el disseny d'equips de mescla per a productes de baixa viscositat o "semblants a l'aigua". El mxier d'alta viscositat, en canvi, presenta més reptes i requereix alguns principis clau per aconseguir-ho. El mxier d'alta viscositat es pot caracteritzar generalment com aquelles formulacions que no "flueixen" fàcilment, o potser no del tot, tret que siguin impulsades directament per mitjans mecànics. És important entendre les diferències entre els mescladors d'alta viscositat i els impulsors d'alta viscositat en comparació amb els de baixes viscositats, ja que una selecció incorrecta produirà mals resultats del procés.

Els enginyers d'aplicacions de mescla configuren els mescladors en funció de les propietats del fluid de cada projecte, com ara la densitat i la viscositat. D'aquestes propietats, és la viscositat la que descriu fins a quin punt un fluid resisteix el moviment. La viscositat es pot mesurar en nombroses unitats diferents, però el centipoise és potser el més comú. Tot i que no hi ha cap mesura de viscositat única que determini que calgui més viscositat alta, generalment es tria quan es determina que l'anàlisi del flux del producte necessita ajuda per romandre en moviment. A mesura que augmenta la viscositat, es diu que el flux resultant es torna més laminar que turbulent i això condueix a característiques de disseny del mesclador adequades per a aquestes condicions. Tot i que les aplicacions de mescla de viscositat baixa i alta poden ser comunes a les indústries, alguns exemples d'aplicacions de mescla de viscositat successivament més altes són els següents: barreja de pintures o imprimacions pesades a la indústria de recobriments, producció de productes alimentaris com ara condiments i mantega de cacauet, o finalment, algunes tintes d'impressió poden estar entre les formulacions de productes més viscoses.

El mxier d'alta viscositat augmenta la importància del parell i el tipus i el diàmetre de l'impulsor de mescla. Els motors d'accionament directe d'alta velocitat que proporcionen velocitats de rotació superiors a 1,000 rpm i un petit impulsor de mescla no produiran amb èxit la capacitat de bombeig o el patró de flux al recipient de mescla per obtenir resultats adequats. Els mescladors d'alta viscositat es caracteritzen per ser "engranatges reduïts", el que significa que el mesclador inclou una caixa de canvis que redueix les rpm produïdes pel motor alhora que augmenta considerablement la sortida del parell. Com que el parell és més elevat, els diàmetres de l'eix del mesclador són més grans per tal d'accionar impulsors que poden tenir una mida superior al 50% del diàmetre del dipòsit per empènyer el líquid resistent cap endavant. Els mescladors per a viscositats més altes presenten tipus d'impulsor com ara una turbina axial de tres pales o una turbina de flux axial de quatre pales que tenen pales amples amb un pas agressiu per maximitzar la superfície de contacte durant el procés de mescla.

Quin és el rang de viscositat de la vostra aplicació? La majoria dels processos de mescla per lots solen experimentar una sèrie de canvis de viscositat. Tingueu en compte la viscositat dels vostres líquids inicials, la viscositat màxima aconseguida durant la barreja i la viscositat final després de baixar o després d'incorporar completament totes les matèries primeres. Els mxiers d'alta viscositat són capaços de manejar un rang de viscositat més ampli que els dispersors planetaris.

Necessites agitació a alta velocitat? Aquest problema també està relacionat amb la viscositat. Els mxiers d'alta viscositat operen a velocitats relativament baixes i es basen en una alta viscositat del producte per impartir cisalla i desintegrar qualsevol aglomerat del lot. Quan es treballa amb materials d'entre 100,000 cP i uns 2 milions de cP, l'acció de mescla d'alta velocitat d'un dispersor planetari és generalment més eficaç per mullar els sòlids i crear una dispersió fina. Algunes aplicacions molt difícils es beneficien de dos agitadors planetaris i dos eixos de dispersió. La potència de mescla combinada d'aquests agitadors és ideal per a la incorporació ràpida de grans quantitats de sòlids en un vehicle viscós. Les proves mxier d'alta viscositat confirmaran el mètode més eficient de processament i l'ordre d'addició d'ingredients.

Evita problemes d'"escalada". Ja sigui en un mxier d'alta viscositat o en un dispersor planetari, certs materials tendiran a pujar pels vols verticals dels agitadors rectangulars i sortir del recipient de mescla. Aquesta migració característica del material del lot redueix l'eficiència de la mescla, requereix una neteja intensiva i fins i tot pot augmentar els riscos de contaminació. Penseu en utilitzar fulles "HV" si experimenteu aquest fenomen amb el vostre material. Cada cama helicoïdal de la fulla HV segueix un contorn en angle amb precisió: la corba d'escombrat empeny fermament el producte cap endavant i cap avall, mantenint-lo dins de la zona de mescla en tot moment.

Optimitzeu el vostre procés de descàrrega. La descàrrega d'un lot viscós només per gravetat requereix molt de temps i pot requerir hores addicionals de raspat manual si el producte és especialment pesat o enganxós. Per simplificar la descàrrega i la neteja, utilitzeu un sistema de descàrrega automatitzat amb el vostre mxier d'alta viscositat. En la majoria de les configuracions, el recipient de mescla simplement es porta a l'estació de descàrrega i s'hi baixa una platina. Una junta tòrica especialment ajustada a la platina va contra la paret del vaixell, literalment, netejant-la. El producte acabat és forçat a sortir a través d'una vàlvula del recipient o de la platina.