用于散装物料的球形混合机：SpherHelics®

Summary

在帕德博恩工厂，amixon^®生产23种以上规格的球形混合机，适用于干式、潮湿和湿式散装物料。球体几何结构便于清洗。根据客户要求，这些混合机可满足EHEDG、FDA和3-A准则的卫生要求。amixon^®强调灵活性、实时传感器技术以及可编程定向喷射清洗枪是选择该产品的核心标准。混合工具仅需旋转25至40圈，即可形成均匀的混合物。即使成分比例高达1:100,000，混合质量的变异系数也小于5%。amixon^®球式混合机提供50至14,000升的有效容积，并可根据需求进行个性化定制。在技术中心，客户可以测试并比较配备同轴和横向安装切割转子的球式混合机。amixon^®专家将根据试验结果，对50升至14,000升的各种规格进行规模调整。

：amixon®技术中心用于400升批次的空心球形混合器。它可混合各种干燥、潮湿和湿的散装物料/粉末。

amixon^® 生产23种不同规格的中空球形混合机。其批次容量范围从50升到14,000升不等。螺旋形的混合工具围绕一条倾斜轴旋转，该轴的倾斜角度为20°至25°。具体倾斜角度取决于出料阀的尺寸。在此情况下，混合效果始终保持一致。配备倾斜安装混合工具的球形混合机属于立式精密混合机类别。当混合物料以与重力方向成斜角的方式进行搅拌时，重力会使向上输送与横向运动叠加，从而增强混合过程。

原则上，只要混合工具经过相应调整，任何旋转对称的容器都可作为混合腔。球体则是一个特例。它既无棱边也无拐角，且表面积与体积之比最小。球体的表面积（A）可通过直径（d）和体积（V）计算得出：

A = 6V/d

较小的比表面积在清洁便利性和处理易附着混合物料方面具有优势。

在日常应用中彰显价值的质量标准

考虑到粉末混合机的使用寿命较长，应谨慎选择混合机。amixon^® 提供了理想的条件。除了 amixon 中空球形混合机外，所有其他 amixon 测试混合机均可进行 1:1 的对比。所有测试混合机的有效容积均为 400 升。

混合试验可揭示以下关键质量标准：

高效的混合过程
最佳的混合质量
适应不同填充率的灵活性
简便的液体物料混入
良好的残料排空
快速清洗（干式、湿式或水洗）
清洗用水量少
湿式清洗后干燥时间短——即使在低温状态下也是如此
符合人体工程学设计的检修门
低廉的购置成本
可靠的售后服务

SH 1500 型 SpherHelics 球形混合机设计用于 1.5 立方米的批量。切割转子为同轴布置。

混合质量和混合效率

当混合工具呈螺旋形设计，且其旋转产生的包络体积略小于空心球体的内径时，螺旋混合器在球形混合空间中排出的体积流量可较为精确地计算出来。

I_V = π / 4 · (D² - d²) · Φ · S · n · ζ

I_V：排量
D/d：螺旋外径/内径
Φ：填充度
S：螺旋升角
n：转速
ζ ：速度系数

如果我们选择恒定的螺旋倾斜度为 25°，螺旋宽度为球直径的 10%，则可以计算出输送量。如果速度系数 ζ = 0.8，填充度为 50%，则每转可重新混合 19.5% 的混合物。

有趣的是，即使混合工具旋转非常缓慢，该公式仍然有效。

amixon^® 混合机通常在 25 至 40 转后即可实现均匀混合。即使对于质量比高达 1 : 100,000 的双组分混合物也是如此。

当物质分布在实际条件下无法进一步改善时，无论混合原理或混合时间如何，都可达到理想的混合质量。

混合质量测试的结果可重复。它们满足每 20 克样品的混合质量变异系数低于 5% 的要求。

因此，所有 amixon^® 混合器都能对特别易碎的物料进行理想、轻柔且精确的混合。

是什么促使amixon®扩大其现有产品组合，将空心球形混合器纳入其中？

在立式粉体混合机供应商中，amixon® 处于全球领先地位。这一地位源于我们自1983年以来向全球交付的数千台 amixon® 混合机所积累的丰富经验。amixon® 就立式精密混合机（包括球形混合腔混合机）的各项问题为您提供全面且中立的咨询服务。

amixon® 产品系列种类繁多。您可以在帕德博恩进行测试：

KS：KoneSlid® 混合机内部设有反向锥形结构，用作出料装置。
VM：立式单轴混合机具有圆柱形混合腔。
SH：空心球形混合机配备垂直或倾斜的混合轴。我们的品牌名称 SpherHelics® 代表球形混合腔和 amixon® 特有的混合螺旋。
HM：双轴混合机配备两个相互啮合的圆柱体。
AM：锥形混合机具有圆柱锥形混合腔。

此处未列出我们的真空混合干燥机和合成反应釜。

右侧所示的所有 amixon^® 混合机都是经典的精密混合机，可实现理想的混合质量。在实践中，搅拌结果无法得到改善。搅拌质量的变异系数很快就会达到低于 5% 的值。搅拌质量的变化过程可描述如下：

M(t) = M_∞ − (M_∞ − M₀) · e^(−k·t)

其中 M(t) 是时间 t 时混合质量的变异系数。M_∞ 是渐近可达到的混合质量（最终混合质量）。M₀ 是初始混合质量。k 是与设计相关的、个别的混合速度常数。t 是混合时间，e 是欧拉数（约为 2.71828）。

生产中的螺旋混合工具。

amixon®的垂直精确混合器。

实践胜于空谈

在做出购买决定之前，应该进行测试。在amixon^®技术中心进行的测试总是能提供很多信息。您可以同时测试多个测试搅拌机。这样您就可以评估混合效率、多功能性、残留清空和清洁性。鉴于粉末混合机的使用寿命长（20-30年），这种努力是值得的。

典型的问题可能包括：

搅拌器需要多久彻底清空一次（用于清洁或更换产品）？
将来是否需要更频繁地清空？
搅拌机能否自行完全清空？
剩余产品能否出售？还是必须处理残留物？
清空需要多长时间？
残留物有多大？
干洗需要多长时间？
湿洗需要多长时间？
自动化程度如何？

客户可以测试所有混合机吗？

博宁先生的回答：当然可以。包括我们新的SpherHelics^®在内的所有混合机类型都可以提供。批量大小统一为400升。这使我们的客户能够获得所有重要的见解。同时，这些见解为amixon^®的未来发展提供了宝贵的动力。

顺便说一下，amixon^®开发适用于所有12种规格的新型空心球形混合器的工作量并不大。作为合同制造商，我们无论如何都会单独设计每个混合设备。为此，我们使用经过验证的变量配置器。此外，我们在带有混合螺旋的立式混合器的混合机械方面拥有丰富的专业知识——无论这些螺旋是垂直安装还是倾斜安装。

在空心球混合器的制造过程中，amixon^®只使用经过验证的可靠组件。这些组件包括

混合机构的轴承
混合工具
驱动装置
无死角截止阀的设计和功能
带有OmgaSeal^®密封的Clever-Cut^®检查门
切割转子、
液体供应和卫生法兰。

在 amixon® 工厂车间的螺旋搅拌工具。

SpherHelics®数据表

可根据要求提供更大的混合器。
圆周速度可从约0.8米/秒到约3.5米/秒不等。SpherHelics^®型空心球混合器通常作为慢速旋转混合器使用。
作为一家专业焊接公司，amixon^®获得了欧洲、日本、韩国和美国对加工各种材料的认证。amixon^®混合器与产品接触的材料可选：普通钢S355J2Ge、Hardox、奥氏体不锈钢1.4301、1.4541、1.4571、1.4404、1.4539、1.4529、双相不锈钢1.44 62、1.4162、1.4363以及镍基材料合金59-2.4605、哈氏合金C22和镍。
搅拌器符合最高的卫生要求，并符合EHEDG的干湿清洁指南。此外，它们还符合
此外，它们还符合FDA卫生指南和3-A卫生标准的设计要求。

未来，企业选择最佳粉末混合机需要考虑哪些因素？

消费者喜新厌旧，市场瞬息万变。因此，企业必须能够灵活调整其产品和流程。这涉及配方、制造工艺、清洁和组织方面。混合机在价值创造过程中所扮演的角色必须根据每个混合企业的具体情况来确定。它对产品质量的影响程度如何？它是否具有战略意义？未来工艺要求能否得到可靠满足？

目标市场的要求越来越高。产品必须具备特定特性。例如，无粉尘、流动性和均匀性都是重要的特性。对于健康食品和营养补充剂而言，粒度分布、颜色分布、堆积密度和自然外观也至关重要。所有这些质量特征都应由同一台混合机可重复地满足。
因此，灵活性成为关键标准。产品生命周期越来越短。批量大小各不相同。因此，混合机必须能够可靠地处理非常不同的配方和不同的批量大小。必须能够很好地满足日益增长的清洁和无菌要求。
一种工艺技术多样化的粉末混合器可以增强自己的发展动力。它为产品和工艺创新开辟了新的空间。应用范围广泛的混合器是一个真正的竞争优势。能够以最少的能量精确混合粉末混合物（无论其异质性如何）是一个真正的竞争优势。
传感器必须实时记录混合过程。基于数据的优化提高了过程的安全性和效率。
可持续性成为投资条件。重点在于资源利用和能源消耗。良好的可清洁性和长使用寿命降低了环境影响和成本。
如果总运营成本降低
- 如果开拓了新的市场领域
- 那么较高的初期投资是合理的。

关键的不是购置价格，而是混合设备对企业的未来发展所能带来的价值。