Bộ phân tán đơn giản tốc độ cao là gì? Thiết bị trộn và phân tán hiệu quả cho vật liệu dạng lỏng và bột

Bộ phân tán đơn giản tốc độ cao là gì?

Về cốt lõi, máy phân tán đơn giản tốc độ cao là thiết bị trộn và phân tán chuyên dụng được sử dụng trong các ngành công nghiệp như sơn, mực, chất kết dính, mỹ phẩm, dược phẩm và chế biến thực phẩm để phá vỡ các chất kết tụ một cách hiệu quả, phân tán các hạt rắn thành pha lỏng và tạo ra huyền phù hoặc nhũ tương đồng nhất. Không giống như các máy trộn nhiều trục phức tạp, bộ phân tán đơn giản tốc độ cao mang lại giải pháp đơn giản, tiết kiệm chi phí để đạt được độ phân tán chất lượng cao trong nhiều ứng dụng.

Chức năng cốt lõi và nguyên tắc làm việc

Chức năng chính của máy phân tán đơn giản tốc độ cao là biến hỗn hợp thô của chất lỏng và bột thành các sản phẩm đồng nhất, phân tán mịn. Bộ phận quan trọng là một lưỡi phân tán quay (thường là đĩa răng) được gắn trên một trục. Khi lưỡi dao quay ở tốc độ cao – thường với tốc độ đầu ngoại vi là 20–30 m/s – nó tạo ra hiệu ứng hút mạnh, hút vật liệu từ trên và dưới của thùng trộn vào khu vực lưỡi dao.

Trong vùng này, vật liệu trải qua quá trình cắt, va chạm và va chạm cơ học mạnh mẽ giữa các răng của lưỡi dao và chất lỏng xung quanh. Động năng cao phá vỡ các chất kết tụ hạt và phân tán chúng đồng đều khắp chất lỏng. Sự nhiễu loạn do lưỡi dao tạo ra cũng đảm bảo sự lưu thông liên tục, loại bỏ vùng chết và đạt được kết quả nhất quán. Kích thước hạt cuối cùng có thể đạt tới mức 0,1 micron, làm cho thiết bị phân tán có thể so sánh với thiết bị đồng nhất áp suất cao về chất lượng phân tán, nhưng có thiết kế đơn giản và tiết kiệm hơn nhiều.

Các thông số quy trình chính ảnh hưởng đến kết quả phân tán bao gồm tốc độ lưỡi dao (thường thay đổi từ 100 đến 1500 vòng/phút), hình dạng lưỡi dao, thời gian dừng và độ nhớt của hỗn hợp. Để có hiệu suất tối ưu, bộ phân tán thường được sử dụng kết hợp với hệ thống nâng thủy lực cho phép nâng và hạ trục dễ dàng để thay đổi và làm sạch bình chứa.

Các thành phần chính và tính năng kỹ thuật

Bộ phân tán đơn giản tốc độ cao được đặc trưng bởi cấu trúc đơn giản nhưng mạnh mẽ. Các thành phần chính bao gồm:

• Lưỡi phân tán: Thông thường là đĩa răng làm bằng thép không gỉ hoặc hợp kim cứng, được thiết kế để tạo ra lực cắt cao.
• Động cơ truyền động: Động cơ chống cháy nổ hoặc tiêu chuẩn từ 2,2 kW đến 55 kW, cung cấp khả năng kiểm soát tốc độ thay đổi cho các độ nhớt vật liệu khác nhau.
• Hệ thống nâng thủy lực: Cho phép trục di chuyển theo chiều dọc dễ dàng để phù hợp với các kích cỡ bình chứa khác nhau và tạo điều kiện thuận lợi cho việc vệ sinh.
• Bảng điều khiển: Được trang bị bộ biến tần để điều chỉnh tốc độ, hẹn giờ và dừng khẩn cấp.
• Hệ thống chân không tùy chọn: Để khử khí các vật liệu nhằm ngăn chặn sự hình thành bong bóng trong quá trình phân tán.

Các cấu hình loại đứng và loại nền tảng có sẵn. Các mô hình loại đứng nhỏ gọn và phù hợp cho hoạt động di động, trong khi các mô hình loại nền tảng được cố định và xử lý các lô lớn hơn. Tất cả các mô hình được thiết kế để bảo trì dễ dàng và tuổi thọ dài.

Các chỉ số hiệu suất chính và tiêu chí lựa chọn

Khi chọn bộ phân tán đơn giản tốc độ cao, hãy xem xét các yếu tố sau:

• năng lực xử lý: Thường được đo bằng lít mỗi mẻ. Các mẫu phổ biến có dung tích từ 200 L đến 1000 L, có dung tích lớn hơn.
• Công suất động cơ: Công suất cao hơn (ví dụ: 30 kW) cho phép xử lý các vật liệu có độ nhớt cao hơn. Mối quan hệ giữa công suất và công suất phải phù hợp với nhu cầu sản xuất của bạn.
• Phạm vi tốc độ: Điều khiển tốc độ thay đổi (ví dụ: 100–1400 vòng/phút) mang lại sự linh hoạt cho các vật liệu khác nhau. Tốc độ thấp hơn được sử dụng để trộn nhẹ nhàng, trong khi tốc độ cao hơn cần thiết để phân tán mạnh mẽ.
• Vật liệu xây dựng: Thép không gỉ (SS304 hoặc SS316) là tiêu chuẩn về khả năng chống ăn mòn và vệ sinh, đặc biệt là trong các ứng dụng thực phẩm và dược phẩm.
• Mức độ tự động hóa: Các mẫu cơ bản có điều khiển tốc độ thủ công, trong khi các phiên bản nâng cao cung cấp điều khiển PLC với màn hình cảm ứng để lưu trữ công thức và khả năng lặp lại.
• Tính năng an toàn: Thiết kế chống cháy nổ có sẵn cho các dung môi dễ cháy. Dừng khẩn cấp và bảo vệ quá tải là tiêu chuẩn.

Đối với R&D trong phòng thí nghiệm, nhỏ hơn máy phân tán phòng thí nghiệm mô hình phù hợp, trong khi đối với quy mô sản xuất, bộ phân tán đơn giản tốc độ cao mang lại sự cân bằng giữa hiệu quả và sự đơn giản.

Lĩnh vực ứng dụng và tư vấn lựa chọn

Bộ phân tán đơn giản tốc độ cao được sử dụng rộng rãi trong:

• Lớp phủ và sơn: Phân tán các sắc tố và chất độn vào chất kết dính để đạt được độ đồng nhất và ổn định của màu sắc.
• Mực và in ấn: Đồng nhất cacbon đen, thuốc nhuộm và nhựa cho mực in chất lượng cao.
• Chất kết dính và chất bịt kín: Trộn chất độn và phụ gia vào polyme nền kết dính.
• Mỹ phẩm và chăm sóc cá nhân: Phân tán sắc tố, bột và hoạt chất vào các loại kem, lotion và kem nền.
• Dược phẩm: Chuẩn bị huyền phù và thuốc mỡ với sự phân bố kích thước hạt đồng đều.
• Chế biến thực phẩm: Trộn bột thành chất lỏng dùng cho nước sốt, đồ uống, bánh kẹo.
• Công nghiệp hóa chất: Chất xúc tác phân tán, chất phụ gia và các hỗn hợp rắn-lỏng khác.

Đối với những người dùng cần xử lý các loại bột nhão có độ nhớt cao hoặc yêu cầu trộn và khử khí đồng thời, bộ phân tán trục đơn thủy lực hoặc máy phân tán chân không có thể thích hợp hơn. Tuy nhiên, đối với hầu hết các nhiệm vụ phân tán tiêu chuẩn có độ nhớt từ trung bình đến thấp, bộ phân tán đơn giản tốc độ cao mang lại giá trị tốt nhất về mặt chi phí, hiệu quả và dễ vận hành.

Tài liệu tham khảo

Trang sản phẩm: Bộ phân tán đơn giản tốc độ cao - TENCAN