Qu'est-ce qu'un disperseur hydraulique à double arbre ? Un équipement de mélange et de dispersion pour les matériaux de viscosité moyenne à élevée

Qu'est-ce qu'un disperseur hydraulique à double arbre ? Un équipement de mélange et de dispersion pour les matériaux de viscosité moyenne à élevée

À la base, un disperseur hydraulique à double arbre est un système de mélange et de dispersion spécialisé conçu pour le traitement de matériaux de viscosité moyenne à élevée. Des industries telles que les revêtements, les adhésifs, les encres, les mastics et les produits chimiques l'utilisent pour obtenir un mélange, une dispersion et une homogénéisation efficaces des formulations visqueuses. Contrairement aux mélangeurs à arbre unique, cet équipement combine deux systèmes d'agitation indépendants (un agitateur à ancre à basse vitesse et un disperseur à grande vitesse) pour gérer les rhéologies difficiles et assurer une distribution uniforme des particules.

Fonction principale et principe de fonctionnement

Le disperseur hydraulique à double arbre transforme les matières premières d'un état grumeleux, agrégé ou mal mélangé en une dispersion ou une pâte lisse et homogène. Son mécanisme de travail principal repose sur l'action synergique de deux arbres à entraînement indépendant:

• Agitateur d'ancre (basse vitesse): Ce grand agitateur raclant les parois tourne à basse vitesse (généralement entre 10 et 50 tr/min) pour fournir un débit en vrac, éviter les zones mortes et déplacer continuellement le matériau des parois du récipient vers la zone de mélange. Il est équipé de grattoirs en téflon ou autres polymères pour assurer un transfert de chaleur efficace et éliminer les accumulations.
• Disperseur à grande vitesse (haute vitesse): Une turbine à grande vitesse (souvent une lame en dents de scie) tourne à des vitesses allant jusqu'à plusieurs milliers de tr/min, créant des zones de cisaillement intenses qui décomposent les agglomérats, mouillent les particules et permettent une dispersion fine. Cette turbine est généralement montée décentrée pour éviter toute interférence avec l'ancre.

Les deux agitateurs fonctionnent indépendamment via des variateurs de fréquence AC, permettant un contrôle précis de la vitesse et du couple pour chaque arbre. Le récipient est souvent doté d'une enveloppe pour le chauffage ou le refroidissement (par exemple, une enveloppe de 50 psig) afin de gérer les réactions exothermiques ou les matériaux sensibles à la température. Un système de levage hydraulique soulève et abaisse l'ensemble agitateur pour faciliter le nettoyage, l'accès au récipient et les changements de lots. L'ensemble de l'unité est conçu pour fonctionner sous vide afin d'éliminer l'air et d'éviter la formation de mousse.

Composants et technologies clés

Bien que le disperseur hydraulique à double arbre soit un type de produit unique, ses performances dépendent de plusieurs composants critiques et fonctionnalités optionnelles.:

Cuve de mélange et décharge

Le récipient est généralement construit en acier inoxydable 316 avec une finition grain 100 (ou plus fine) pour un nettoyage facile et une résistance à la corrosion. Une vanne de décharge inférieure de type chasse d'eau (par exemple, 2 pouces) permet une vidange complète sans volume mort. Les ports de vue et de chargement dans le couvercle permettent une inspection visuelle et l'ajout d'ingrédients sous vide.

Conception de l'agitateur

L'agitateur à ancre est doté de grattoirs en téflon qui maintiennent le contact avec la paroi du récipient, garantissant ainsi que tout le matériau est continuellement mélangé. L'arbre de dispersion à grande vitesse peut être équipé d'une ou plusieurs lames en dents de scie, avec la possibilité de régler la profondeur d'immersion via l'ascenseur hydraulique.

Système de contrôle

Chaque agitateur est contrôlé indépendamment par un variateur de fréquence AC (VFD), permettant une régulation précise de la vitesse. Le système de levage hydraulique fonctionne à air/huile, offrant un mouvement vertical fluide. Les fonctionnalités optionnelles incluent un automate programmable (PLC) pour la gestion des recettes, la surveillance du couple et l'enregistrement des données.

Indicateurs clés de performance et critères de sélection

Lors de la sélection d'un disperseur hydraulique à double arbre, tenez compte des paramètres suivants:

• Plage de capacité: Les unités sont disponibles de 1 gallon à 2000 gallons. Choisissez une taille qui correspond à votre volume de lot et à votre échelle de production.
• Gestion de la viscosité: Ces systèmes traitent des matériaux de 1 000 cP à plus de 1 000 000 cP. Une viscosité plus élevée nécessite des moteurs plus puissants et des conceptions d'ancrage renforcées.
• Contrôle du taux de cisaillement: La vitesse élevée de la pointe du disperseur (généralement 15 à 25 m/s) détermine la finesse de la dispersion. La vitesse réglable permet une optimisation pour différentes formulations.
• Contrôle de la température: Un récipient à double enveloppe doté d'une capacité de chauffage/refroidissement est essentiel pour les processus sensibles à la température. Assurez-vous que la valeur nominale de la veste (par exemple, 50 psig) répond à vos exigences.
• Niveau d'automatisation: Des commandes manuelles aux systèmes PLC entièrement automatisés, choisissez le niveau qui correspond à vos besoins de répétabilité de processus.
• Entretien et nettoyage: Recherchez des caractéristiques faciles à nettoyer telles que des surfaces polies, des raccords à déconnexion rapide et un élévateur hydraulique pour un accès rapide.

Domaines d'application et conseils de sélection

Les disperseurs hydrauliques à double arbre sont utilisés dans diverses industries:

• Revêtements et peintures: Pour disperser des pigments, des charges et des résines dans des matériaux de base à haute viscosité.
• Adhésifs et mastics: Pour mélanger des formulations de silicone, de polyuréthane, d'époxy et d'acrylique.
• Encres et pâtes d'impression: Pour obtenir une dispersion fine des pigments dans les encres d'héliogravure, de flexo et de sérigraphie.
• Produits chimiques et pharmaceutiques: Pour mélanger des pâtes, des crèmes et des onguents sous vide.

Pour la R&D à petite échelle, une unité de la taille d’un laboratoire (1 à 5 gallons) avec des commandes manuelles est suffisante. Pour la production, sélectionnez une unité plus grande avec automatisation PLC et capacité de vide. Si votre matériau est extrêmement visqueux ou sensible au cisaillement, envisagez un disperseur hydraulique à double arbre avec un design d'ancrage personnalisé. Consultez toujours le fabricant pour les tests de processus afin de garantir des performances optimales.

Références

Page produit: https://www.planetaryballmills.com/fr/products/mixed-series/hydraulic-dual- Shaft-disperser.html