Hvad er High Shear Mixers?

Blandere med høj forskydning er apparater designet til fuldstændig at kombinere flydende, gasformige og faste komponenter, der normalt ikke ville blandes fuldstændigt ved hjælp af konventionelle metoder. Disse enheder gør brug af et fluidsdynamikfenomen, kendt som forskydningsstamme til at kombinere vanskeligt at blande materialer. Forskydningsstamme forekommer, hvor to fluidlegemer bevæger sig over hinanden i forskellige hastigheder, hvilket skaber et deformationsområde langs kontaktområdet mellem dem. Blandere med høj forskydning bruger en række højhastighedsimpellere, der roterer inden i et stationært hus for effektivt at blande et komponentmateriale, der indføres i en konstant strøm af en anden ved forskellige hastigheder. Der er flere typer af blandeblandere, der ofte bruges, herunder batch-, inline- og ultrahøj forskydningsblandere.

Materielle kombinationer, der under normale forhold ikke blandes fuldstændigt, er kendt som ikke blandbare blandinger. Olie og vand er et godt eksempel på et sådant generelt inkompatibelt par elementer. Grundig kombination af normalt uforenelige kombinationer af væsker, faste stoffer og gasser er imidlertid en nødvendig del af mange industrielle og kemiske processer. Hvor normale kombinationsmetoder mislykkes, anvendes blandere med høj forskydning for at opnå en komplet blanding af ellers ublandbare komponenter. Disse blandere udnytter en væskedynamikmekanisme kendt som forskydningsspænding, der forekommer i det område, hvor to legemer af materiale, der bevæger sig i forskellige hastigheder, kommer i kontakt med hinanden.

Forskydningsspænding forårsager lokal deformation af de to materialestrømme, der tjener til kraftigt at kombinere dem langs forskydningsplanet. I blandingsmaskiner med høj forskydning opnås denne virkning generelt med et højhastighedshjul eller rotor, der roterer inden i et tæt passende statisk hus eller stator. Komponentmaterialer, der indføres i kammeret oprettet af statoren, vil opleve højere rotationshastigheder ved dens ydre kant end dem i midten. Denne hastighedsforskel bevirker forskydningsspænding, der er nødvendig for effektivt at kombinere materialerne. Disse kombinationer kan bestå af forskellige fluider, væske-og-gas- eller fluid-og-faste stoffer, hvoraf de resulterende blandinger er kendt som henholdsvis emulsioner, lysoler og suspensioner.

Flere forskellige typer højbearbejdningsblandere findes ofte i fødevareforarbejdningsindustrien, farmaceutisk, kosmetik og papirproducerende industrier. Disse inkluderer batch-, inline- og ultrahøj forskydningsblandinger, hver med specifikke driftsfordele. Batchblandere har en blandetank med pumpehjulet placeret i bunden med komponentmaterialer, der indføres i tanken fra toppen, hvilket tillader denne type blander at hurtigt behandle store mængder. Inline-blandere er især egnede til at blande væske / pulverkombinationer og har et lineært tilførsels- / afladningsarrangement, der trækker blandingen igennem det samt blanding af materialerne. Blandere med ultrahøj forskydning muliggør generelt blanding af enkelt passager og har en række perforeringer i statoren, gennem hvilke materialerne presses med høj hastighed.