Folyadékkeverő gépek tervezése és gyártása

Folyadékkeverő gépek tervezése és gyártása

 

Az ipari folyadékkeverőket a technológia fejlődésével egyre több területen képesek már a megfelelő hatékonysággal kihasználni. Napjainkban a gyártói és termelői szegmens szinte minden területén könnyen alkalmazhatóak az építőipartól kezdve az élelmiszeriparon át a vegyiparig. A kifinomult és innovatív mérnöki tervezésnek hála minden folyadékkeverő gép és berendezés könnyedén alkalmazható kisipari és nagyipari környezetben egyaránt. Ezek gyártása többféle típus, valamint az azokhoz tartozó funkciók alapján történik. Tekintsük át, mik is pontosan ezek a szempontok, illetve miben rejlik a fontosságuk.

Az ideális keveréstechnika megvalósítása

A keveréstechnika megvalósításának lényeges pontja a megfelelő hajtóműves keverő megtalálása. Enélkül kritikus minőségbeli romlással találhatjuk szemben magunkat, ami lerontja a gyártási teljesítményt. Az anyag állaga drasztikusan leromolhat a rossz gépek kiválasztásával. Ez nem csupán a nagyüzemi termelésnél fontos tényező, de kézi munkafolyamatok során is.

A megfelelő ipari keverők elengedhetetlenek a precíz és pontos keverési eljárásokhoz. Ezekhez a legnagyobb hatékonysággal kell az összetevőket egymáshoz adni, és jó minőségű homogén elegyet létrehozni. Ilyen terület például a festékgyártás, ahol folyamatosan ugyanazt a meghatározott minőséget kell produkálnia a gyártónak. Ugyanígy elengedhetetlen az építőiparban is, ahol csomómentes és megfelelő viszkozitással rendelkező folyadéktermékeket kell megalkotni.

Nagy teljesítményű hajtóműves folyadékkeverők

A kifejezetten nagy mennyiségű keverékhez, illetve folyadékhoz a rozsdamentes saválló tartállyal is rendelkező, állványos, akár egyszerre több köbméternyi anyagot is megmozgató folyadékkeverők alkalmasak. A magas fordulatszámmal működő, programozható és a tartály hőmérsékletét is figyelő típusok tökéletesen alkalmasak élelmiszeripari, például fermentálási, valamint vegyipari folyamatokhoz is. Mindkét említett esetben kémiai reakciók, hőleadással is járható folyamatok játszódhatnak le. Magas tartályos konstrukciók esetén a keverőlapátok több sorban helyezkedhetnek el, vagy akár a lapátok szögei is egyedileg állíthatóak lehetnek.

Az ilyen kapacitású folyadékkeverők kültéren is kiválóan használhatóak – ez az időjárásálló festékrétegüknek köszönhető. A jó konstrukcióknál odafigyelnek a gyártás során az elektronikai rész megfelelő szigetelésére. Ez nem csupán az időjárási viszonyok szempontjából fontos. A folyadékkeverők minden használat során aktívan nedvességgel érintkeznek. Az ipari gépeknél a nagyobb mennyiség nagyobb rizikófaktort is jelent, így muszáj a megfelelő szigetelést a gyártónak biztosítania. Minden ipari keverő keverési időzítése egyedileg állítható attól függően, hogy keveréstechnológiai szempontból az elegyítés, oxigéndiszperzió, hőátadás vagy emulgeálás a cél. Természetesen az ehhez szükséges lapátok formája, anyaga és mérete is tökéletes pontossággal igazodik a hajtóműves folyadékkeverők specifikus feladatainak elvégzésére.

Kézi keverők

A kézi keverők kisebb mennyiségű anyagok, folyadékok elegyítéséhez a legmegfelelőbbek. A motorkapacitásuk pedig elérheti akár a tizenöt kilowattot is. Általában alacsonyabb viszkozitású anyagok keveréséhez ajánlottak. Több típusuk rendelkezik vegyszeradagolóval, illetve az ezekhez megfelelő keverőtartállyal is elérhetőek. A kézi keverők lakossági felhasználásra is tökéletesen alkalmasak, de az elegyítés mellett kiválóan alkalmazhatóak például a kémiai reakciók elősegítésére, vagy gázelegyítésre is.

Alapvetően két típusuk létezik. Az egyik a folyamatos keveréshez használható kézi folyadékkeverő, a másik pedig az olyan alkalmazásokhoz praktikus, ahol nincs szükség folyamatos keverésre. Mindkét konstrukciónál fontos a megfelelő mobilitás, így az egyre modernebb gyártástechnológia erre törekszik. A megfelelő konstrukciók a teljesítmény megtartása mellett fokozott mobilitást biztosítanak a használó számára. Ez nem csupán súlybeli csökkenést, de formai változásokat is jelenthet. A karcsúbb, kisebb méretű gépek egyszerűbben mozgathatóak, ami fontos tényező a kézi felhasználású gépek esetében. Az alábbiakban bemutatjuk, hogy mik azok a tényezők, amiket a folyadékkeverő gépek tervezésénél és gyártásánál figyelembe kell venni.

Keverőlapátok

A megfelelő folyadékelegyítési eljárás egyik sarokpontja az ipari keverőgépek teljesítményén túl a lapátok formájának és elhelyezésének mibenléte. Általában elmondható, hogy különféle alakú és méretezésű lapátokat használnak a forgótengelyek mentén. Attól függően, hogy milyen felhasználásra tervezik, lehet ferde vagy egyenes karos állású. Az állásuknak megfelelően turbulens, axiális, lamináris vagy radiális örvény alakul ki. Ezért mindegyik eljárás más folyadékkeverési eredményhez vezethet. A keverőlapátok mérnöki megtervezése lényeges pont, hiszen mindegyik lapáttípus más örvénylést, ezáltal pedig más módon való keverést eredményez. Minden keverési metódushoz megfelelő alakú, méretű és típusú lapát szükséges, amelyek általában az alábbiak (a teljesség igénye nélkül bemutatva).

  • Tárcsás keverők: diszperzitív anyagok, például krémek keverésére használják őket. Kialakításuknak köszönhetően az összetevők gázosodás nélkül képesek megfelelő arányú elegyet alkotni. Alacsony viszkozitású folyadékokhoz alkalmazhatóak leginkább.
  • Szalagos keverők: ezeket magas viszkozitású anyagokhoz használják. Formájuknak köszönhetően nem hagyják leülepedni az anyagot.
  • Propelleres keverők: ezek a legelterjedtebb típusok közül valók. Egyaránt használható oldásra, gázelegyítésre, szuszpenzió készítésére vagy éppen homogén elegyek létrehozására. A legtöbb lakossági felhasználású folyadékkeverőben is ez a lapáttípus a jellemző.
  • Interming keverők: szintén használhatóak homogenizálásra, továbbá többek közt hőátadás javításra is. Közepes folyékonyságú anyagokhoz tökéletes választás.
  • Impeller keverők: kifejezetten magas viszkozitású anyagokhoz használatosak.

A felsorolt keverőlapátok csupán a főbb darabjai a teljes palettának. Azonban ez is azt mutatja, hogy fokozottan érdemes odafigyelni a megfelelő tervezésű keverőelemek megválasztására. Ez elengedhetetlen a tökéletes keveréstechnológia maximalizálásához. A keverőlapát típusa nagyban befolyásolja az anyag keverésekor annak oxigénszintjét, a sűrűségét és az összetevők elkeverődésének mértékét.

Hajtóműtípusok keveréstechnikai megoldásokhoz

Az ideális folyadékkeverő legyártásához a hajtómű típusát is figyelembe kell vennünk. Többféle hajtóművel találkozhatunk a piacon. A meghajtás történhet csigakerekes, kúpkerekes, homlokkerekes vagy egyéb más hajtóműtípusok által. Mindegyik különféle dinamikával, és az ahhoz tartozó előnyökkel és hátrányokkal jár.

  • Csigakerekes hajtómű: a csigakerekes hajtóművek egyik legnagyobb előnye a kis helyigény. Ezen felül jól terhelhetőek, és kialakításuknak köszönhetően megakadályozzák a gravitációs terhelésből adódó esetleges visszagördülést.
  • Kúpkerekes hajtómű: a kúpkerekes hajtóművek legfőbb ismérve a terhelhetőség. Ezek a konstrukciók hihetetlen jól terhelhetőek, ami a nagyüzemi felhasználás során kiemelkedő fontossággal bír. Minimális karbantartási igény mellett ígérnek biztos megoldást.
  • Homlokkerekes hajtómű: ennek a típusnak a hatékonysága abban rejlik, hogy több fogaskerék felhasználásával hatékonyan képes az adott forgatónyomatékot megfelelő fordulatszám mellett produkálni.

A fent felsoroltakon kívül még számtalan hajtóműtípus létezik, ám ezek a leggyakrabban használtak. A folyadékkeverő gépünk kiválasztásához fontos szempont a gyártási körülmények mérlegelése után az igényeinket leginkább kiszolgáló típus megtalálása.

Egyedi terveztetés

A termelés optimalizálásához gyakran szükségünk lehet egyedi tervezésű folyadékkeverő gépekre. Méret, fordulatszám vagy keverőlapát tekintetében is fontos, hogy a kívánt eredményeket produkálja az adott gépezet. Ilyenkor bevett szokás a keverőgép és -berendezés egyedi terveztetése. Speciális anyagoknál szinte biztos, hogy erre lesz szükség, mert univerzális megoldások legtöbbször erre nem alkalmasak. Már a keverőtartály űrtartalmának elégtelensége is hatalmas deficitet jelenthet éves szinten. Így sokkal többször kell feltölteni a gépet a kívánt mennyiség előállításához, ami több munkaórát és így több kiadást jelent. Az űrtartalmon felül a nem megfelelő fordulatszám és hajtóerő szintén nem engedélyezi a kívánt mennyiséget optimális időtartamon belül elkészíteni. Ezek hiánya nem teszi lehetővé a keverőtartályokban való anyagfeldolgozást megfelelő mennyiségben. A személyre szabott mérnöki tervezés segít, hogy az ideális elegy előállítása a megfelelő mennyiségben is megvalósítható legyen. Egy átgondolt, jól megtervezett berendezés már a kisebb üzemek számára is sokkal kifizetődőbb lesz.

Tartson velünk! Kérje ingyenes mérnöki konzultációnkat és megoldási javaslatainkat. 

[ajánlatkérő űrlap]