ประเภทของอุปกรณ์ผสม

อุปกรณ์ผสมมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ ไม่ว่าจะในด้านเคมี ยา อาหาร หรือสาขาอื่นๆ อุปกรณ์ผสมที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้ถือเป็นสิ่งสำคัญที่ขาดไม่ได้ อุปกรณ์ผสมมีหลายประเภท แต่ละประเภทมีหลักการทำงานและขอบเขตการใช้งานเฉพาะตัวของตัวเอง

บล็อกนี้จะสำรวจเชิงลึกเกี่ยวกับอุปกรณ์ผสมประเภททั่วไป รวมถึงหลักการทำงาน พื้นที่ใช้งาน ข้อดีและข้อเสีย และให้คำแนะนำที่เป็นประโยชน์ในการเลือกอุปกรณ์ผสม เพื่อช่วยให้ผู้อ่านเข้าใจดีขึ้นและใช้อุปกรณ์ผสมเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์

ความหมายของอุปกรณ์ผสม

อุปกรณ์ผสมคืออุปกรณ์ที่ใช้การกระทำทางกลหรือแรงภายนอกอื่นๆ เพื่อทำให้วัสดุตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปกระจายอย่างเท่าเทียมกันในระดับโมเลกุล อนุภาค หรือระดับมหภาค จากมุมมองทางวิศวกรรม กระบวนการผสมมักเกี่ยวข้องกับกลไกสำคัญดังต่อไปนี้:

• การผสมแบบพาความร้อน: การไหลโดยรวมของวัสดุ

• การผสมแรงเฉือน: ความแตกต่างความเร็วระหว่างชั้นที่อยู่ติดกัน

• การผสมแบบกระจาย: การแตกตัวของมวลรวม

• การแพร่กระจายของโมเลกุล: การเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นเองในระดับโมเลกุล

การจำแนกประเภทของอุปกรณ์ผสม

จำแนกตามวิธีการผสม

ตามวิธีการผสม อุปกรณ์ผสมสามารถแบ่งได้เป็นสามประเภทหลัก ๆ ได้แก่ การผสมเชิงกล การพลิกด้วยแรงโน้มถ่วง และเครื่องผสมแบบคงที่ ในหมู่พวกเขา อุปกรณ์ผสมเชิงกล รวมถึงเครื่องผสมพาย เครื่องผสมริบบิ้น เครื่องผสมดาวเคราะห์ และเครื่องผสมสมอ อุปกรณ์พลิกแรงโน้มถ่วงส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องผสมชนิด V, เครื่องผสมกรวยคู่และเครื่องผสมแบบดรัมแบบเอียง เครื่องผสมแบบคงที่รวมถึงประเภทท่อและแผ่น

หากต้องการแสดงการจำแนกประเภทเหล่านี้ให้ชัดเจนยิ่งขึ้น โปรดดูตารางต่อไปนี้

วิธีการผสม	ประเภทอุปกรณ์
การผสมทางกล	เครื่องผสมแบบพาย, เครื่องผสมแบบริบบิ้น, เครื่องผสมดาวเคราะห์, เครื่องผสมสมอ
แรงโน้มถ่วงพลิก	เครื่องผสมชนิด V, เครื่องผสมกรวยคู่, เครื่องผสมแบบดรัมแบบเอียง
เครื่องผสมแบบคงที่	เครื่องผสมแบบคงที่แบบท่อ, เครื่องผสมแบบคงที่แบบจาน

จำแนกตามสาขาการใช้งานของอุปกรณ์ผสม

นอกจากการจำแนกประเภทตามวิธีการกวนแล้ว ข้อมูลการใช้งานยังถือเป็นมาตรฐานการจำแนกประเภทอีกประเภทหนึ่งสำหรับเครื่องผสมอีกด้วย ตามการจำแนกประเภทการใช้งาน อุปกรณ์ผสมสามารถแบ่งได้เป็น 3 ประเภท ได้แก่ อุปกรณ์ผสมของเหลว อุปกรณ์ผสมผง และอุปกรณ์อิมัลชัน อุปกรณ์ผสมของเหลวประกอบด้วยเครื่องกวนความเร็วต่ำ เครื่องกระจายแรงเฉือนสูงและโฮโมจีไนเซอร์ อุปกรณ์ผสมผงส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องผสมริบบิ้น เครื่องผสมกรวย และเครื่องผสมเกลียว อุปกรณ์อิมัลซิไฟเออร์ประกอบด้วยโฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูง อิมัลซิไฟเออร์ และดิสเพอร์เซอร์

ฟิลด์แอปพลิเค	ชันประเภทอุปกรณ์
อุปกรณ์ผสมของเหลว	เครื่องกวนความเร็วต่ำ, เครื่องกระจายแรงเฉือนสูง, โฮโมจีไนเซอร์
อุปกรณ์ผสมผง	เครื่องผสมริบบิ้น เครื่องผสมกรวย เครื่องผสมเกลียว
อุปกรณ์อิมัลซิไฟเออร์	โฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูง อิมัลซิไฟเออร์ สารกระจายตัว

คำอธิบายโดยละเอียดของอุปกรณ์ผสมหลัก

โฮโมจีไนเซอร์

โฮโมจีไนเซอร์คืออุปกรณ์ที่ผสมของเหลวในเฟสต่างๆ (เช่น ของเหลว-ของเหลว หรือของแข็ง-ของเหลว) และปรับแต่งขนาดอนุภาค ใช้แรงดันสูงเพื่อทำให้ของไหลผ่านช่องว่างแคบ และใช้แรงเฉือน ความปั่นป่วน และผลกระทบจากโพรงอากาศเพื่อทำให้ของไหลในเฟสต่างๆ มีสถานะการผสมสม่ำเสมอ ส่วนประกอบหลักของโฮโมจีไนเซอร์ประกอบด้วยปั๊มลูกสูบแรงดันสูง วาล์วที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และระบบทำความเย็น

โฮโมจีไนเซอร์สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: โฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูงและโฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูงพิเศษ 

แรงดันใช้งานของโฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูงมักจะอยู่ระหว่าง 10-60MPa ซึ่งเหมาะสำหรับอาหารที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน เช่น ผลิตภัณฑ์นมและน้ำผลไม้ แรงดันใช้งานของโฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูงพิเศษสามารถเข้าถึง 100-350MPa ซึ่งเหมาะสำหรับการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและอิมัลซิไฟเออร์ระดับนาโน เช่น การเตรียมตัวพายาระดับนาโน เครื่องสำอาง ฯลฯ ตารางต่อไปนี้แสดงความแตกต่างที่สำคัญระหว่างโฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูงและโฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูงพิเศษ:

คุณสมบัติ	โฮโมจีไนเซอร์แรงดันสูง	พิเศษโฮโมจีไนเซอร์
ความกดดันในการทำงาน	10-60เมกะปาสคาล	100-350MPa
ช่วงการใช้งาน	ผลิตภัณฑ์นม น้ำผลไม้ และอาหารอื่นๆ	พาหะยาระดับนาโน เครื่องสำอาง ฯลฯ
ช่วงขนาดอนุภาค	ไมครอน	นาโน
การใช้พลังงาน	สูงกว่า	สูงกว่า
ค่าอุปกรณ์	สูง	สูงกว่า

หลักการทำงานของโฮโมจีไนเซอร์มีดังนี้:

1. วัสดุถูกกดลงในวาล์วที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยปั๊มแรงดันสูง

2. วัสดุจะถูกเร่งในช่องว่างแคบของวาล์วที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันเพื่อสร้างเจ็ทความเร็วสูง

3. เจ็ตความเร็วสูงพุ่งชนบ่าวาล์ว ทำให้เกิดแรงเฉือนและความปั่นป่วนที่รุนแรง ซึ่งปรับและผสมวัสดุให้สม่ำเสมอ

4. หลังจากที่วัสดุผ่านวาล์วที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน ความดันจะลดลงอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดการเกิดโพรงอากาศ ซึ่งจะช่วยส่งเสริมการทำให้วัสดุมีความประณีตและทำให้เป็นเนื้อเดียวกันมากขึ้น

5. วัสดุที่เป็นเนื้อเดียวกันจะถูกระบายความร้อนโดยระบบทำความเย็นเพื่อป้องกันไม่ให้วัสดุเสื่อมสภาพ

ขอบเขตการใช้งานของโฮโมจีไนเซอร์นั้นกว้างมาก ซึ่งรวมถึง:

• อุตสาหกรรมอาหาร: เช่นการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของผลิตภัณฑ์นม เครื่องดื่ม เครื่องปรุงรส ฯลฯ

• อุตสาหกรรมเคมี: เช่นการกระจายตัวและทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของเม็ดสี สารเคลือบ หมึก ฯลฯ

• อุตสาหกรรมยา: เช่นการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและอิมัลซิฟิเคชันของการเตรียมยา วัคซีน ฯลฯ

• อุตสาหกรรมเครื่องสำอาง เช่น การเตรียมและทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของอิมัลชัน ครีม เป็นต้น

คุณสมบัติทางเทคนิคของโฮโมจีไนเซอร์ประกอบด้วย:

1. ผลการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันที่ดี: สามารถปรับของเหลวในเฟสต่างๆ ให้อยู่ในระดับไมครอนหรือนาโนเมตรได้ ซึ่งช่วยปรับปรุงความสม่ำเสมอและความเสถียรของระบบได้อย่างมาก

2. การใช้พลังงานสูง: เนื่องจากกระบวนการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันต้องใช้แรงดันสูง การใช้พลังงานจึงสูง แต่สามารถลดการใช้พลังงานลงได้โดยการปรับพารามิเตอร์การออกแบบและการทำงานให้เหมาะสม

3. สะอาดและถูกสุขลักษณะ: โฮโมจีไนเซอร์มีการออกแบบที่ปิดสนิท ซึ่งช่วยให้ได้การผลิตที่สะอาด และตรงตามข้อกำหนดด้านสุขอนามัยของอุตสาหกรรมอาหาร ยา และอุตสาหกรรมอื่นๆ

4. การผลิตอย่างต่อเนื่อง: โฮโมจีไนเซอร์สามารถป้อนและระบายได้อย่างต่อเนื่อง ซึ่งเหมาะสำหรับการผลิตทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่

   
   

เพื่อที่จะปรับปรุงผลและประสิทธิภาพการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันให้ดียิ่งขึ้น สามารถใช้มาตรการต่อไปนี้:

1. ปรับการออกแบบวาล์วทำให้เป็นเนื้อเดียวกันให้เหมาะสม เช่น การใช้วาล์วทำให้เป็นเนื้อเดียวกันหลายขั้นตอน วัสดุพิเศษ และการปรับสภาพพื้นผิว ฯลฯ เพื่อเพิ่มแรงเฉือนและความเข้มของความปั่นป่วน

2. ใช้การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันหลายขั้นตอน กล่าวคือ วัสดุจะผ่านวาล์วที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันหลายตัวตามลำดับ ค่อยๆ กลั่นและทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และปรับปรุงผลการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน

3. รวมเทคโนโลยีอื่นๆ เช่น อัลตราโซนิกช่วยทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน เมมเบรนทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน ฯลฯ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความสม่ำเสมอในการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน

4. ปรับพารามิเตอร์กระบวนการให้เหมาะสม เช่น ความดัน อุณหภูมิ การไหล ฯลฯ ตามคุณสมบัติของวัสดุและข้อกำหนดของผลิตภัณฑ์ เพื่อปรับปรุงผลและประสิทธิภาพการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน

อิมัลซิไฟเออร์

อิมัลซิไฟเออร์คืออุปกรณ์ที่ผสมของเหลวที่ผสมไม่ได้ตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป และเตรียมอิมัลชันที่เสถียร กระบวนการอิมัลซิฟิเคชันช่วยกลั่นกรองเฟสหยดที่กระจายตัวและกระจายไปในระยะต่อเนื่องผ่านการกระทำทางกล (เช่น แรงเฉือน ความปั่นป่วน ฯลฯ) และในขณะเดียวกันก็ลดแรงตึงบนพื้นผิวด้วยการเติมอิมัลซิไฟเออร์ เช่น สารลดแรงตึงผิว เพื่อป้องกันไม่ให้หยดจับตัวกัน และสุดท้ายจะเกิดเป็นอิมัลชันที่เสถียร ส่วนประกอบหลักของอิมัลซิไฟเออร์ประกอบด้วยถังอิมัลซิไฟเออร์ เครื่องกวน ปั๊มที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และอุปกรณ์ทำความเย็น

อิมัลซิไฟเออร์ประเภททั่วไป ได้แก่:

1. อิมัลซิไฟเออร์แรงเฉือนสูง: ใช้หัวเฉือนแบบหมุนด้วยความเร็วสูงเพื่อสร้างแรงเฉือนที่แข็งแกร่งและความปั่นป่วนในของเหลว เพื่อให้หยดได้รับการขัดเกลาและกระจายตัว เหมาะสำหรับระบบของเหลว-ของเหลวที่มีความหนืดต่ำถึงปานกลาง หัวเฉือนของอิมัลซิไฟเออร์แรงเฉือนสูงมักจะใช้โครงสร้างแบบหยักหรือมีรูพรุนเพื่อเพิ่มแรงเฉือนและความเข้มของความปั่นป่วน

2. อิมัลซิไฟเออร์อัลตราโซนิก: ใช้เอฟเฟกต์คาวิเทชันอัลตราโซนิกเพื่อสร้างฟองอากาศเล็ก ๆ ในของเหลว เมื่อฟองสบู่แตก พวกมันจะสร้างแรงกระแทกและความปั่นป่วนที่รุนแรง ซึ่งทำให้หยดละอองละเอียดและกระจายตัว เหมาะสำหรับความหนืดสูงและอิมัลชันระดับนาโน อิมัลซิไฟเออร์อัลตราโซนิกมักจะติดตั้งเครื่องกำเนิดอัลตราโซนิกกำลังสูงและหัววัดเพื่อให้ได้อิมัลซิไฟเออร์ที่มีประสิทธิภาพสูงและมีความสม่ำเสมอสูง

3. อิมัลซิไฟเออร์เมมเบรน: ใช้เมมเบรนที่มีรูพรุนขนาดเล็กเพื่อขับไล่และเฉือนเฟสที่กระจายออกเป็นหยดเล็กๆ เหมาะสำหรับการเตรียมอิมัลชันแบบกระจายตัวเดี่ยวและแบบควบคุมขนาด อิมัลซิไฟเออร์เมมเบรนสามารถควบคุมขนาดอนุภาคและการกระจายตัวของอิมัลชันได้อย่างแม่นยำ โดยการปรับพารามิเตอร์ เช่น ขนาดรูพรุนของเมมเบรน ความดันของเมมเบรน และอัตราแรงเฉือน

4. อิมัลซิไฟเออร์ที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันแรงดันสูง: พรีอิมัลชันจะถูกปั๊มเข้าไปในวาล์วที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันโดยใช้ปั๊มแรงดันสูง และหยดจะถูกตัด กลั่น และกระจายตัวภายใต้แรงดันสูง เหมาะสำหรับระบบที่มีความหนืดสูงและผสมอิมัลชันได้ยาก อิมัลซิไฟเออร์ที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันแรงดันสูงมักจะติดตั้งวาล์วทำให้เป็นเนื้อเดียวกันหลายขั้นตอนและระบบทำความเย็นเพื่อให้ได้อิมัลซิไฟเออร์ที่มีประสิทธิภาพสูงและมีความสม่ำเสมอสูง

5. เครื่องผสมอิมัลชันสุญญากาศ : การทำให้อิมัลชันเป็นเนื้อเดียวกันภายใต้สภาวะสุญญากาศสามารถกำจัดฟองอากาศในระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงเสถียรภาพและความสม่ำเสมอของอิมัลชัน เครื่องผสมอิมัลชันสุญญากาศมักจะติดตั้งส่วนประกอบต่างๆ เช่น ปั๊มสุญญากาศ ปั๊มที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และวาล์วที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งสามารถทำหน้าที่ได้หลายอย่าง เช่น การกำจัดแก๊ส การทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และการทำให้อิมัลชันเป็นอิมัลชัน

   
   

ลักษณะเฉพาะและการใช้งานของอิมัลซิไฟเออร์ประเภทต่างๆ:

ของประเภทอิมัลซิไฟเออร์	ลักษณะเฉพาะ	การใช้งาน
อิมัลซิไฟเออร์แรงเฉือนสูง	แรงเฉือนที่แข็งแกร่ง ความเข้มของความปั่นป่วนสูง	ระบบของเหลว-ของเหลวความหนืดต่ำถึงปานกลาง
อิมัลซิไฟเออร์อัลตราโซนิก	ผล Cavitation แรงกระแทกที่แข็งแกร่ง	มีความหนืดสูงและอิมัลซิฟิเคชันระดับนาโน
อิมัลซิไฟเออร์เมมเบรน	Monodisperse ขนาดอนุภาคที่ควบคุมได้	การเตรียมอิมัลชันที่มีการกระจายตัวแบบเดี่ยวและแบบควบคุมได้
อิมัลซิไฟเออร์ที่ทำให้เป็นเนื้อเดียวกันแรงดันสูง	แรงเฉือนแรงดันสูงมีผลทำให้เป็นเนื้อเดียวกันได้ดี	มีความหนืดสูงและยากต่อการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน
เครื่องผสมอิมัลชันสุญญากาศ	degassing เสถียรภาพที่ดี	ลบฟองและปรับปรุงความเสถียร

ช่วงการใช้งานของอิมัลซิไฟเออร์นั้นกว้างมาก เช่น อาหาร เครื่องสำอาง ยา ยาฆ่าแมลง สารเคลือบ และอุตสาหกรรมอื่นๆ ที่ใช้ในการเตรียมผลิตภัณฑ์อิมัลชันต่างๆ เช่น นม ครีม น้ำสลัด ผลิตภัณฑ์ดูแลผิว อิมัลชันยา สารแขวนลอยของยาฆ่าแมลง ฯลฯ

เมื่อใช้อิมัลซิไฟเออร์ คุณต้องใส่ใจกับจุดใช้งานต่อไปนี้:

1. เลือกอุปกรณ์อิมัลชันที่เหมาะสมและพารามิเตอร์กระบวนการ เช่น ความเร็ว อุณหภูมิ เวลา ฯลฯ และปรับให้เหมาะสมตามคุณสมบัติของวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ

2. ควบคุมอัตราส่วนวัตถุดิบและลำดับการเติม เช่น เพิ่มเฟสต่อเนื่องก่อนแล้วจึงเพิ่มเฟสกระจาย ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและความเสถียรของอิมัลชัน

3. หากจำเป็น สามารถเติมอิมัลซิไฟเออร์ สารเพิ่มความคงตัว และสารเติมแต่งอื่นๆ เพื่อปรับปรุงการก่อตัวและความเสถียรของอิมัลชัน อิมัลซิไฟเออร์ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เลซิตินจากไข่แดง, Tween, กรดไขมันกลีเซอไรด์ ฯลฯ และสารเพิ่มความคงตัวที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ แซนแทนกัม, คาราจีแนน, คาร์บอกซีเมทิลเซลลูโลส เป็นต้น

4. ให้ความสนใจกับการควบคุมอุณหภูมิในระหว่างการอิมัลชันเพื่อหลีกเลี่ยงอุณหภูมิที่มากเกินไปซึ่งทำให้อิมัลชันเสื่อมสภาพหรือแยกตัวออกจากกัน โดยทั่วไป อุณหภูมิอิมัลชันไม่ควรเกิน 60°C และวัสดุที่ไวต่อความร้อนจะต้องมีอุณหภูมิต่ำกว่า

5. หลังจากการทำให้อิมัลชัน สามารถดำเนินการหลังการบำบัด เช่น การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันและการฆ่าเชื้อได้ เพื่อปรับปรุงคุณภาพและความเสถียรของอิมัลชันให้ดียิ่งขึ้น ความดันการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันโดยทั่วไปคือ 10-60MPa อุณหภูมิในการฆ่าเชื้อโดยทั่วไปคือ 110-130°C และเวลาคือ 2-10 วินาที

   
   

เพื่อที่จะปรับปรุงผลและประสิทธิภาพของอิมัลชันให้ดียิ่งขึ้น สามารถใช้มาตรการต่อไปนี้:

1. ปรับการออกแบบอุปกรณ์อิมัลชันให้เหมาะสม เช่น การใช้ไม้พายกวนรูปทรงพิเศษ การทำให้อิมัลชันหลายขั้นตอน การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันด้วยแรงดันสูง ฯลฯ เพื่อเพิ่มแรงเฉือนและความเข้มของความปั่นป่วน

2. ปรับกระบวนการอิมัลซิไฟเออร์ให้เหมาะสม เช่น การอิมัลซิไฟเออร์สองขั้นตอน, อิมัลซิไฟเออร์แบบไมโครแชนเนล, อิมัลชันเมมเบรน ฯลฯ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและความสม่ำเสมอในการอิมัลชัน

3. เลือกใช้อิมัลซิไฟเออร์และความคงตัวตามสมควร เช่น การเลือกอิมัลซิไฟเออร์ตามค่าสมดุลที่ชอบน้ำ-ไลโปฟิลิก (ค่า HLB) และการเลือกสารทำให้คงตัวตามประเภทของอิมัลชันและค่า pH เพื่อปรับปรุงการก่อตัวและความคงตัวของอิมัลชัน

4. ใช้เทคโนโลยีการตรวจสอบออนไลน์และการควบคุมอัตโนมัติ เช่น การวิเคราะห์ขนาดอนุภาคออนไลน์ การวัดความหนืดออนไลน์ การแบ่งชุดอัตโนมัติและการควบคุมอุณหภูมิ เพื่อให้เกิดการเพิ่มประสิทธิภาพแบบเรียลไทม์และการควบคุมคุณภาพของกระบวนการอิมัลชัน

มิกเซอร์

เครื่องผสมคืออุปกรณ์ที่ผสมวัสดุตั้งแต่สองชนิดขึ้นไปและมีการกระจายตัวสม่ำเสมอ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการผสมหลายเฟส เช่น ของแข็ง-ของแข็ง ของเหลว-ของเหลว และก๊าซ-ของเหลว คุณสมบัติโครงสร้างของเครื่องผสมประกอบด้วย:

1. ถังผสม: ใช้เพื่อจับวัสดุที่จะผสม และรูปร่างและขนาดจะถูกกำหนดตามความต้องการของกระบวนการและขนาดการผลิต รูปร่างถังผสมทั่วไป ได้แก่ ทรงกระบอก ทรงกรวย สี่เหลี่ยม ฯลฯ และวัสดุ ได้แก่ สแตนเลส เคลือบฟัน ไฟเบอร์กลาส ฯลฯ

2. เครื่องกวน: ติดตั้งในถังผสม วัสดุจะถูกผสมและกระจายตัวโดยการเคลื่อนที่แบบหมุน ประเภททั่วไป ได้แก่ ประเภทพาย ประเภทพุก ประเภทริบบิ้นเกลียว ฯลฯ รูปทรงเรขาคณิต ขนาด และเค้าโครงของเครื่องกวนมีอิทธิพลสำคัญต่อเอฟเฟกต์การผสม

3. อุปกรณ์ขับเคลื่อน: ให้กำลังที่เครื่องกวนต้องการ เช่น มอเตอร์ ตัวลด ฯลฯ ต้องเลือกกำลัง ความเร็ว และโหมดการส่งผ่านของอุปกรณ์ขับเคลื่อนตามข้อกำหนดขนาดและกระบวนการของเครื่องผสม

4. อุปกรณ์ทางเข้าและทางออก: ใช้สำหรับเติมและระบายวัสดุ เช่น บ่อพัก วาล์ว ปั๊ม ฯลฯ ตำแหน่ง ขนาด และประเภทของอุปกรณ์ทางเข้าและทางออกจำเป็นต้องได้รับการออกแบบตามลักษณะของวัสดุและข้อกำหนดการผลิต

   
   

หลักการทำงานของเครื่องผสมคือการสร้างแรงเฉือน ความปั่นป่วน และการพาความร้อนในวัสดุโดยการเคลื่อนที่แบบหมุนของเครื่องกวน เพื่อให้วัสดุกระจายตัวและผสมอย่างต่อเนื่อง และในที่สุดก็ถึงสถานะการกระจายที่สม่ำเสมอ ประเภทและโครงสร้างของเครื่องกวนมีอิทธิพลสำคัญต่อเอฟเฟกต์การผสม และจำเป็นต้องเลือกและปรับให้เหมาะสมตามคุณสมบัติของวัสดุและข้อกำหนดของกระบวนการ ประเภทและคุณสมบัติของตัวกวนทั่วไปแสดงอยู่ในตารางต่อไปนี้:

เฉพาะของตัวกวน	ลักษณะ	วัสดุที่ใช้บังคับ
ประเภทไม้พาย	แรงเฉือนปานกลาง ความเข้มของความปั่นป่วนสูง	ของเหลวที่มีความหนืดต่ำถึงปานกลาง สารแขวนลอย
ประเภทสมอ	แรงเฉือนต่ำ ความเข้มการพาความร้อนสูง	ของเหลวที่มีความหนืดสูง เพสต์
ประเภทริบบิ้น	แรงเฉือนสูง ความสามารถในการผสมแนวแกนที่แข็งแกร่ง	วัสดุที่มีความหนืดสูงและมีปริมาณของแข็งสูง
ประเภทกังหัน	แรงเฉือนสูง ความสามารถในการผสมรัศมีที่แข็งแกร่ง	ของเหลวที่มีความหนืดต่ำถึงปานกลาง
ประเภทเฟรม	แรงเฉือนปานกลาง ความสามารถในการผสมแนวรัศมีและแนวแกนที่แข็งแกร่ง	ของเหลวที่มีความหนืดปานกลาง สารแขวนลอย

เครื่องผสมอาหารเหมาะสำหรับวัสดุหลายประเภท ได้แก่:

• วัสดุของแข็งที่เป็นผงและเป็นเม็ด เช่น ผง เม็ดเล็ก เส้นใย ฯลฯ เครื่องผสมของแข็ง-ของแข็งที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เครื่องผสมแบบ V-type เครื่องผสมกรวยคู่ เครื่องผสมแบบริบบิ้น ฯลฯ

• วัสดุของเหลว เช่น สารละลาย สารแขวนลอย อิมัลชัน ฯลฯ เครื่องผสมของเหลว-ของเหลวที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เครื่องกวนแบบพาย เครื่องผสมแบบคงที่ อิมัลซิไฟเออร์ ฯลฯ

• วัสดุที่เป็นก๊าซ เช่น อากาศ ไอน้ำ ฯลฯ ถูกนำมาใช้เพื่อให้เกิดการผสมระหว่างก๊าซและของเหลว เครื่องผสมก๊าซ-ของเหลวที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ เครื่องกวนแบบฟอง เครื่องผสมแบบคงที่แบบท่อ เครื่องผสมแบบเจ็ท ฯลฯ

ประสิทธิภาพของเครื่องผสมส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่อไปนี้:

1. กลไกการผสม: กลไกการผสมที่แตกต่างกัน (เช่น การผสมแบบพาความร้อน การผสมแบบเฉือน การผสมแบบแพร่ ฯลฯ) สอดคล้องกับประสิทธิภาพการผสมที่แตกต่างกัน การผสมแบบพาความร้อนส่วนใหญ่อาศัยการไหลของวัสดุด้วยตาเปล่าเพื่อให้เกิดการผสม การผสมแบบเฉือนส่วนใหญ่อาศัยแรงเฉือนเพื่อทำลายการรวมตัวของวัสดุเพื่อให้เกิดการผสม และการผสมแบบแพร่กระจายส่วนใหญ่อาศัยการเคลื่อนที่ด้วยกล้องจุลทรรศน์ของวัสดุเพื่อให้เกิดการผสม

2. ประเภทเครื่องกวน: การเลือกประเภทเครื่องกวนที่เหมาะสม (เช่น ประเภทพาย ประเภทพุก ประเภทริบบิ้น ฯลฯ) สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการผสมได้อย่างมาก รูปทรง ขนาด และโครงร่างของเครื่องกวนจะส่งผลต่อการผสม

3. ความเร็วในการกวน: ยิ่งความเร็วในการกวนสูง ประสิทธิภาพการผสมก็จะยิ่งสูงขึ้น แต่ความเร็วที่สูงเกินไปอาจทำให้วัสดุแตกหักหรือเสื่อมสภาพได้ ความเร็วในการกวนต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมตามคุณสมบัติของวัสดุและข้อกำหนดในการผสม โดยทั่วไปแล้วจะเป็นตัวเลขไร้มิติ (เช่น ฟ้าร้อง

บทสรุป

กล่าวโดยสรุป มีอุปกรณ์ผสมหลายประเภท ซึ่งแต่ละประเภทมีหลักการทำงานและลักษณะการใช้งานเฉพาะตัวของตัวเอง การทำความเข้าใจคุณลักษณะและข้อดีของอุปกรณ์ผสมต่างๆ การเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสม และการปรับพารามิเตอร์กระบวนการให้เหมาะสม ถือเป็นสิ่งสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพการผสมและคุณภาพของผลิตภัณฑ์

เครื่องผสมอิมัลชันของ Wejing ใช้เทคโนโลยีการออกแบบและการผลิตขั้นสูง มีประสิทธิภาพเป็นเลิศ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหาร เครื่องสำอาง ยา และอุตสาหกรรมอื่นๆ และได้รับความไว้วางใจจากลูกค้าอย่างลึกซึ้ง หากคุณต้องการความช่วยเหลือในการเลือกและการสมัคร โปรดติดต่อ Wejing เราจะให้การสนับสนุนและบริการด้านเทคนิคอย่างมืออาชีพแก่คุณด้วยความเต็มใจ