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科学选用粉体混合设备的方法
发布日期：2013-09-22 16:30:56 浏览次数：
随着粉体产品品种的不断丰富，作为其主要生产设备之一的混合机类型也是越来越多样化。本来，这对粉体产品的生产商来说是个好现象，因为不同的设备可以满足不同的生产需求，甚至有些新的混合设备和机构能够解决许多原来常用设备难以解决的问题。但是大多数设备用户并不能及时了解新设备和新机构的优点，在选型方面要么随大流购买常规设备，要么凭经验购买使用过的同类型设备，甚至有些采购人员只认品牌，认为价格高的产品就一定适用。其实现在人才和技术流动已经十分平凡，国外技术也常有引进，而且就机械结构而言，混合设备谈不上是一类复杂的机械设备，因此各设备生产企业的经济实力并不能完全代表其技术实力，而是要看该企业设计人员对设备结构原理和性能特点是否有足够的理解，特别是能否针对不同生产要求灵活地设计出合适的生产设备及其关键结构。
合理选择生产设备及其结构配置，不仅能够充分满足生产的要求，还可以有效地降低能耗，节省时间，减少设备的维护费用，从而取得良好的性能价格比。下面就设备选型中应注意的一些常识问题，作一简要的分析和介绍：
一、根据精度要求选择混合设备。混合设备的精度是保证粉体产品质量的基本要素，其内涵一般包括混合均匀度、自然残留量、以及密封性能等。象食品、饲料预混料和部分化工添加料在这一方面一般都有比较高的要求。以饲料预混料为例，其生产设备按国标要求必须达到混合均匀度变异系数cv≤5％，自然残留量≤0．8％，无明显泄料现象，有些企业的标准更高一些，其可供选择的常用设备有双轴桨叶混合机、锥型双螺旋混合机、容器和转子同时旋转的混合设备，部分高速粉碎和气流搅拌等异形混合设备在一定条件下也能满足这些要求。另外，有些混合设备在一般情况下不能达到某一指标，但当采用一些特殊结构后往往会得到有效地改善。如单轴高效混合机在采用立体桨叶转子结构后会把混合均匀度变异系数CV从8％降低到5％，甚至3％以内；又如大部分卧式混合设备在采用90°全常大开门和喷吹自清系统后能够极大地降低物料的自然残留量，在采用斜锲式出料门结构和轴端气密封结构后能够基本杜绝混合机漏料现象。
二、根据工况条件选择混合设备。工况条件的内容比较广泛，包括物料的各项物理特性和化学特性及其对设备的影响、物料在混合过程有无特殊处理要求以及设备的安装空间等等，更由于各种条件限制的程度都不尽相同，因此很难有一个明确的标准，在这里只能就一般情况下工况条件对选择混合设备及其重要结构的影响作一浅略分析：
l、对于比重不同的物料，混合设备除结构强度和功率不同外，其出料门、转子、机体等结构形式甚至转速等性能参数也往往有较大的区别，不能把其简单地看作局部加强或功率缩放。如螺带混合机混合啤酒花一般采用双头双层的宽螺带，而混合铁红粉则常用单层交错螺旋螺带，而目两者其余结构也有非常明显的区别，转速差异也很大。
2、对于粒度较细的物料，要特别注意生产设备的密封性，同时其残留量也要仔细考虑。例如用双轴桨叶混合机混合面粉时，最好要同时选用90°全长大开门、喷吹自清系统、斜锲式出料门和轴端气密封结构，以便更好地保证密封和降低残留，另外最好采用上口布袋排气来替代回风管，以免混合时细面粉过多地从回风管口喷出。
3、多方位考虑其它特殊物性对选择设备的影响。如流动性较差或液体添加较多的物料，可根据具体情况合理选用剪切混合作用较强的犁刀、飞刀、破碎辊等机构；磨损较快的机构要作耐磨处理或设计成可以调节和更换；因物料粘结而需要经常清理的设备应该设置刮刀等自清装置和方便快捷的清理门；外形或颗粒状态不允许破坏的物料，则适宜采用容器回转式混合机等。主要依靠对流混合和扩散混合并且混合过程比较柔和的设备等等。
4、对于需要加热或伴随化学反应的物料混合，除选择适当的制作材质和温度控制结构外，还要注意温度变化对设备机构本身的影响。如出料门最好选用小开门结构，如果必须使用大开门结构时，一定要采用斜锲式出料门等有自动补偿能力的出料结构形式，以免因出料部位受热变形而降低密封的可靠性；同时设备主轴和转子等机构设计时也要采取必要的线膨胀补偿措施。
5、安装空间也是选择混合设备时经常需要考虑的问题。如卧式混合机一般适用于面积大而高度有限制的场合，立式混合机则相反，连续式混合机适用于空间狭小的场合，而腰鼓混合机和v型混合机与相同规格的其它混合设备相比，占用空间一般要大得多，但其也有便于移动、布置方便的优点。当然，除设备自身的安装尺寸外，合理的现场布置和安装方式也能有效地改善设备安装空间条件。
三、根据经济状况选择混合设备。经济费用往往是用户在选择设备时优先考虑的因素之一，这就需要采购人员对各类混合设备的性能参数和市场价格都有全面的了解。
合理选择生产设备及其结构配置，不仅能够充分满足生产的要求，还可以有效地降低能耗，节省时间，减少设备的维护费用，从而取得良好的性能价格比。下面就设备选型中应注意的一些常识问题，作一简要的分析和介绍：
一、根据精度要求选择混合设备。混合设备的精度是保证粉体产品质量的基本要素，其内涵一般包括混合均匀度、自然残留量、以及密封性能等。象食品、饲料预混料和部分化工添加料在这一方面一般都有比较高的要求。以饲料预混料为例，其生产设备按国标要求必须达到混合均匀度变异系数cv≤5％，自然残留量≤0．8％，无明显泄料现象，有些企业的标准更高一些，其可供选择的常用设备有双轴桨叶混合机、锥型双螺旋混合机、容器和转子同时旋转的混合设备，部分高速粉碎和气流搅拌等异形混合设备在一定条件下也能满足这些要求。另外，有些混合设备在一般情况下不能达到某一指标，但当采用一些特殊结构后往往会得到有效地改善。如单轴高效混合机在采用立体桨叶转子结构后会把混合均匀度变异系数CV从8％降低到5％，甚至3％以内；又如大部分卧式混合设备在采用90°全常大开门和喷吹自清系统后能够极大地降低物料的自然残留量，在采用斜锲式出料门结构和轴端气密封结构后能够基本杜绝混合机漏料现象。
二、根据工况条件选择混合设备。工况条件的内容比较广泛，包括物料的各项物理特性和化学特性及其对设备的影响、物料在混合过程有无特殊处理要求以及设备的安装空间等等，更由于各种条件限制的程度都不尽相同，因此很难有一个明确的标准，在这里只能就一般情况下工况条件对选择混合设备及其重要结构的影响作一浅略分析：
l、对于比重不同的物料，混合设备除结构强度和功率不同外，其出料门、转子、机体等结构形式甚至转速等性能参数也往往有较大的区别，不能把其简单地看作局部加强或功率缩放。如螺带混合机混合啤酒花一般采用双头双层的宽螺带，而混合铁红粉则常用单层交错螺旋螺带，而目两者其余结构也有非常明显的区别，转速差异也很大。
2、对于粒度较细的物料，要特别注意生产设备的密封性，同时其残留量也要仔细考虑。例如用双轴桨叶混合机混合面粉时，最好要同时选用90°全长大开门、喷吹自清系统、斜锲式出料门和轴端气密封结构，以便更好地保证密封和降低残留，另外最好采用上口布袋排气来替代回风管，以免混合时细面粉过多地从回风管口喷出。
3、多方位考虑其它特殊物性对选择设备的影响。如流动性较差或液体添加较多的物料，可根据具体情况合理选用剪切混合作用较强的犁刀、飞刀、破碎辊等机构；磨损较快的机构要作耐磨处理或设计成可以调节和更换；因物料粘结而需要经常清理的设备应该设置刮刀等自清装置和方便快捷的清理门；外形或颗粒状态不允许破坏的物料，则适宜采用容器回转式混合机等。主要依靠对流混合和扩散混合并且混合过程比较柔和的设备等等。
4、对于需要加热或伴随化学反应的物料混合，除选择适当的制作材质和温度控制结构外，还要注意温度变化对设备机构本身的影响。如出料门最好选用小开门结构，如果必须使用大开门结构时，一定要采用斜锲式出料门等有自动补偿能力的出料结构形式，以免因出料部位受热变形而降低密封的可靠性；同时设备主轴和转子等机构设计时也要采取必要的线膨胀补偿措施。
5、安装空间也是选择混合设备时经常需要考虑的问题。如卧式混合机一般适用于面积大而高度有限制的场合，立式混合机则相反，连续式混合机适用于空间狭小的场合，而腰鼓混合机和v型混合机与相同规格的其它混合设备相比，占用空间一般要大得多，但其也有便于移动、布置方便的优点。当然，除设备自身的安装尺寸外，合理的现场布置和安装方式也能有效地改善设备安装空间条件。
三、根据经济状况选择混合设备。经济费用往往是用户在选择设备时优先考虑的因素之一，这就需要采购人员对各类混合设备的性能参数和市场价格都有全面的了解。
要获得良好的设备性能价格比，需要采购人员对设备的各项精度指标、各类工况条件和本企业的经济状况都有全面的了解，然后根据实际情况综合比较，科学选择。另外，提出对物料混合过程和混合效果的各项具体要求，由经验丰富的生产商提供选型及其选型的相关依据也不失为一种切实可行的办法。