球形混合机
球形混合机是一种用于均质化/混合干燥、湿润或潮湿粉末的混合机，也可以用来混合液体。这类设备通常用于批量混合过程。球体的内部是混合室，其内部的搅拌工具能够旋转并三维地重新排列混合物。当搅拌工具的旋转轴线既不水平也不垂直时，流动过程中的混合效率会非常高。倾斜布置时往往能够实现最佳混合效果。此外球形混合机也可以作为合成反应器或真空混合干燥器使用，这时的球体被设计为双层结构，双层夹套由传热介质流经，实现物质和热量的交换。
每款球形混合机配备了至少一个旋转搅拌工具，用于彻底混合整个球体容积。它可以根据需要添加额外的搅拌工具，比如快速旋转的破碎器或刀片。这些工具的有效直径较小，在混合过程中能够起到解聚作用。
球形混合机制造商们采用了不同的设计方法来安装球形混合机的混合轴：一些将混合轴倾斜地安装在球体的上方，而另一些则倾斜地安装在球体的下方，还有一些将混合轴安装在球体的上方，并将额外的解聚工具安装在球体的下方。此外，也有制造商将主搅拌工具和解聚工具都安装在球体的上方。
球形混合机中的主要搅拌工具
球形混合机制造商设计了多种工具几何形状以适应不同的混合需求：有些将主要搅拌工具设计为三维弯曲的锚状结构，另一些则采用螺旋形结构，或者使用铲状工具。至关重要的是，球体内旋转的搅拌工具在任何位置都要保持与球体的距离一致。即使在混合重物或粘性物料时，也必须保证球壁与搅拌工具之间的距离相同。因此，搅拌工具必须特别稳定。
混合物的装填
需要混合的材料从上方装入混合室，因此球形混合机至少需要一个进料口，部分球形混合机还有多个进料口。截止阀可以使用旋转挡板、平滑阀或球形切割阀。与排料阀不同，进料阀的设计没有要求设计成无死角操作。此外，在球形混合机顶部还设有一个排气口，以确保混合过程中气体能够顺畅排出。
混合物的排空
在球形混合室的下端有一个截止阀。在关闭状态下，该阀门呈现出球体切片的形状，只有这种结构才能实现无死角操作。这意味着球体内的每个体积部分都能被混合，即使在截止阀的正上方也是如此。
混合室的清洁与检查
一些球形混合机由两个半球组成，可在检查时打开。其他制造商则在混合室中安装了圆形或椭圆形的检查门，这些门也必须无死角。此外，混合室内还安装了旋转罐清洗喷嘴以用于湿法清洗。
球体作为混合容器的优势是什么？
半径为r的球体体积可以根据以下公式计算：V = 4/3 * r³ * PI
半径为r的球体表面积可以根据以下公式计算：O = 4 * r² * PI
比较不同的旋转对称体，如果球体的比表面积较小，则表明球形混合室比圆柱形或锥形混合室更容易清洁。另一方面，锥形混合室可能比球形混合室更容易排出粉末残余物。生产商致力于生产不受污染的混合物，因此混合设备的彻底排空变得越来越重要。
搅拌工具的清洁与检查
动态移动搅拌工具的清洁尤为重要，球形混合机的这一部分比混合室复杂得多，因此有特别的要求：
- 搅拌工具的形状必须简单
- 搅拌工具的表面积应尽可能小
- 搅拌工具的设计应易于接触和符合人体工程学
- 搅拌工具的设计必须高效快速地达到最佳混合效果
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amixon®建议在混合试验后也演示混合机的清洁过程。不同的混合物料需要不同的清洁程序，包括：
- 干洗
- 用湿布清洁
- 手动湿洗
- 机械湿洗
(2)、(3)和(4)还涉及对残留水分进一步干燥这一重要步骤。
在同一混合操作中可能会根据污染程度和污染容忍度，交替使用上述四种清洁方式。
球形混合机中的液体添加与分布
在实际应用中，除了混合各种粉末外，还需要均匀湿润这些粉末。所谓的液体添加喷管会进入快速旋转的研磨工具的作用范围内，从而迅速获得无团聚的、均匀的最终产品。
关于“球形混合机”的命名说明
实际上，使用“带有有动态移动搅拌工具的空心球混合机”这一名称比“球形混合机”更为准确。
卫生领域也使用球形龙头这一术语。这是一种改进的水龙头配件。带有多个孔的球与杠杆相连，可以混合和调节冷水和热水的流量。