Конечно, однозначно ответить на данный вопрос невозможно. Существуют несколько критериев, по
которым можно судить о качестве смеси:
- Само качество смеси
- Время, затраченное на получение смеси
- Расходы на получение смеси
1. Качество смеси
Мы определяем качество смеси благодаря статистике, которая дает понятие однородности массы
и определяет размер полученных частиц, например в процессе эмульгирования. Удовлетворительный
уровень смеси определяется процентным соотношением в данном объеме смешиваемых продуктов или
при сравнении одной «партии» продукции с другой.
Статистические данные получают путем:
- Общих измерений: наблюдение смеси в целом.
- Локальных измерений: применение специального локального датчика (измерение РH,
кондуктометрия, тепловые измерения...).
Показатели основаны на средней концентрации отклонений, что и позволяет судить о качестве
замешанного продукта.
2. Время, затраченное на получение смеси
Время смешивания – это время, необходимое для получения смеси желаемого качества. Время можно
определить, приняв во внимание разницу между допустимым временем и желаемым. Интересно отметить,
что для режимов турбулентного потока результат N.tm остается неизменным (при этом N – скорость
смешивания, а tm – время смешивания), например, можно получить смесь в результате одного и того
же количества циклов смешивания, независимо от того, каковы размеры оборудования. Было отмечено,
что «хорошее смешивание», при отсутствии плохо промешанных зон, получается, когда время
tm = от 3 до 5 tc. (где tc: время, за которое жидкость проходит полный круг по диаметру дежи).
2. Расходы на получение смеси
Одним из критериев является количество энергии, затраченной на получение смеси желаемого
качества. Это в большей степени критерий оценки производительности самого миксера, а не качества
смеси. Потребляемая мощность зависит не только от физических характеристик смеси, но и от
миксера и его эксплуатационных параметров. Мощность смешивания обычно выражается в особых
значениях, таких как коэффициент мощности (NP), число Фруда (Fr), число Рейнольдса (Re).
Выбрать систему смешивания – это значит определить параметры, необходимые для осуществления
идеального процесса смешивания. Для достижения цели, будь то качество или количество, необходимо
сделать выбор, связанный с размерами мешалки, типом лезвий, а также иными эксплуатационными
параметрами. В большинстве случаев необходимо также принять во внимание экономический критерий,
который и позволит сделать выбор между несколькими необходимыми опциями.
VMI предлагает следующий подход:
- Анализ необходимого процесса
- Помешивание и/или предохранение от помешивания
- Разложение
- Диспергирование
- Эмульгирование
- Смешивание
- Гомогенизация, циркуляция
- Теплообмен
- Растворение
- Нейтрализация
- Химическая реакция
- Кристаллизация
- Брожение
- Дробление
- И т.д.
- Изучение необходимых показателей для определения процесса
- Жидкости
- Плотность
- Вязкость
- Начальная и конечная температуры
- Тип жидкости
- Твердые вещества
- Природа
- Плотность
- Размеры частиц и их распределение
- Быстрота выпадения в осадок
- Смачиваемость
- Растворяющая способность
- Газ
- Природа
- Расход
- Давление
- Растворяющая способность
- Общие характеристики месильных лезвий
- Сильная, средняя и слабая режущая способность
- Сильное, среднее, слабое вращение
- Сильный, средний, слабый напор
- Выбор лезвий
Процесс |
Характеристики лезвия |
Вид лезвия |
Смесь жидкость-твердое вещество |
Помешивание и/или предохранение от смешивания |
Слабая режущая способность Среднее вращение Очень хороший напор |
ВИНТ С 4 ЛЕЗВИЯМИ ФОРМУЮЩИЙ ВИНТ ГРЕБНОЙ ВИНТ |
Разложение Кристаллизация |
Средняя режущая способность Среднее вращение Хороший напор |
ВИНТ С 4 ЛЕЗВИЯМИ ФОРМУЮЩИЙ ВИНТ ТУРБИНА С ВЫТЕКАЮЩИМ ПОТОКОМ ТУРБИНА С ВТЕКАЮЩИМ ПОТОКОМ |
Диспергирование твердых частиц или порошков с жидкости |
Высокая режущая способность Сильное вращение Высокая эффективность смешивания |
ДЕФЛОКУЛЯТОР СЕКАЧ СЕВИН-ТУРБИНА ДЕФЛОКУЛЯТОР БАБОЧКА ТУРБИНА С ВЫТЕКАЮЩИМ ПОТОКОМ |
Смесь жидкость-жидкость |
a) Смешивающиеся жидкости |
Гомогенизация Смешивание Растворение Теплообмен Химическая реакция |
Слабая режущая способность Среднее вращение Очень хороший напор |
ВИНТ С 4 ЛЕЗВИЯМИ ГРЕБНОЙ ВИНТ ФОРМУЮЩИЙ ВИНТ ТУРБИНА С ВЫТЕКАЮЩИМ ПОТОКОМ ЯКОРЬ |
a) Несмешивающиеся жидкости |
Экстракция жидкости из жидкости Диспергирование Химическая реакция Эмульгирование |
Высокая режущая способность Сильное вращение Средняя циркуляция |
ТУРБИНА С ВТЕКАЮЩИМ ПОТОКОМ ДЕФЛОКУЛЯТОР СЕКАЧ СЕВИН - ТУРБИНА ТУРБИНА С ВЫТЕКАЮЩИМ ПОТОКОМ ДЕФЛОКУЛЯТОР ФОРМУЮЩИЙ ВИНТ |
Смешивание продуктов для кондитерских изделий |
Диспергирование Гомогенизация |
Сильное вращение Высокая режущая способность |
ДЕФЛОКУЛЯТОР СЕВИН-ТУРБИНА |
Замес теста Смешивание |
Значительная передача электроэнергии |
ЯКОРЬ БАБОЧКА |
- Последние шаги в выборе системы смешивания
- Эксплуатационные условия
- Непрерывная эксплуатация/ с перерывами в работе
- Минимальные объемы для смешивания
- Время смешивания
- Способ выгрузки смеси
- Установка лезвий (подвижные, стационарные, ...)
- Тип дежи (форма, размеры, открытая, закрытая, давление, вакуум, ...)
- Экономические условия
- Средства, имеющиеся в распоряжении
- Средства на техобслуживание
- Срок эксплуатации материалов, норма потребления
- Добавленная стоимость на произведенный продукт