Вопрос по параметрам диссольвера/диспергатора

[denisgrim]

Считается, что окружная скорость вращения фрезы диссольвера должна быть около 20-25 м/с. В лабораторных установках это достигается за счет высоких оборотов двигателя (7000-10000 и даже выше). 
Высчитывается это по формуле:
Скорость = 
(3,14  Х  диаметр фрезы в метрах  Х  кол-во оборотов в минуту) / 60

Например, для лабораторного диспергатора ЛДУ3 расчет такой:
(3,14х0,055х7000)/60=20,15 м/с (нижний рекомендуемый скоростной предел)

 

Из формулы также следует, что при недостаточном количестве оборотов двигателя, достичь нужной окружной скорости можно увеличением диаметра фрезы. 

Например, если у двигателя 3000 об/мин, то:
(3,14 х 0,13 х 3000) / 60 = 20,41 м/с

Вопрос:
Если двигатель 0,75квт, 3000 об/мин, фреза 13см диаметром, то будет ли это диспергировать должным образом? В чем подвох?

[-omicronic-]

А как насчет того, чтобы учесть объем сосуда (емкости, дежи)?

И еще наполнение и вязкость суспензии (что вы диспергируете).

Изменено 24 Августа, 2018 в 09:22 пользователем -omicronic-

[chemtech@list.ru]

В 04.08.2018 в 23:26, denisgrim сказал:

Считается, что окружная скорость вращения фрезы диссольвера должна быть около 20-25 м/с. В лабораторных установках это достигается за счет высоких оборотов двигателя (7000-10000 и даже выше). 
Высчитывается это по формуле:
Скорость = 
(3,14  Х  диаметр фрезы в метрах  Х  кол-во оборотов в минуту) / 60

Например, для лабораторного диспергатора ЛДУ3 расчет такой:
(3,14х0,055х7000)/60=20,15 м/с (нижний рекомендуемый скоростной предел)

 

Из формулы также следует, что при недостаточном количестве оборотов двигателя, достичь нужной окружной скорости можно увеличением диаметра фрезы. 

Например, если у двигателя 3000 об/мин, то:
(3,14 х 0,13 х 3000) / 60 = 20,41 м/с

Вопрос:
Если двигатель 0,75квт, 3000 об/мин, фреза 13см диаметром, то будет ли это диспергировать должным образом? В чем подвох?

Будет.

Подвох - если не будет.

В 24.08.2018 в 12:12, -omicronic- сказал:

А как насчет того, чтобы учесть объем сосуда (ем, кости, дежи)?

И еще наполнение и вязкость суспензии (что вы диспергируете).

Если подскажете формулы для учета этих факторов, Вам цены не будет!

[denisgrim]

Для бисерных мельниц такая инфа есть в гугле. Пусть не формулы, но соотношения. А для диссольверов не встречал. 

[-omicronic-]

1) Для подбора емкости

2) Окружная скорость вращения в зависимости от числа оборотов и диаметра шайбы (темным цветом наиболее благоприятный интервал величин окружной скорости)

3) Оптимальный диаметр фрезы с учетом размера емкости и вязкости среды

4) величина механической нагрузки на смесь Р (Вт) рассчитывается как произведение числа оборотов n (1/с) и вращающего момента М (Нм) диссольверного вала: P = 2 π n M

 

[-omicronic-]

А теперь самое интересное. Что следует предпринять, если не достигнут желаемый эффект диспергирования ?

1) Длительность диспергирования

Диссольвер позволяет достичь оптимума диспергирования в течение 10-15 минут работы. Увеличение длительности до 20 минут и более не приводит, как правило, к улучшению результатов.

2) Эффект Doughnut

В течение всего процесса необходимо контролировать сохранение воронки в массе.

3) Число оборотов

Повышение числа оборотов вала (и тем самым увеличение окружной скорости вращения) позволяет вводить в смесь дополнительную механическую энергию, не разрушая эффект Doughnut.

4) Геометрия емкости

Изменение расстояния между шайбой и дном емкости.

5) Диссольверная шайба

Применение шайб разного диаметра.

6) Количество смеси

Уменьшить или увеличить загрузку смеси.

7) Содержание твердых компонентов

Повышение вязкости смеси с помощью увеличения дозировок твердых компонентов, не влияя на эффект Doughnut.

8) Флокуляция

Если после диспергирования в смеси наблюдаются вторичные агломераты (флокуляция), то их можно устранить с помощью введения в смесь соответствующих диспергаторов.

9) Температура

В процессе диспергирования подвергается разогреву в результате механического трения. При этом часто изменяются реологические свойства смеси и разрушаются термочувствительные компоненты смеси. Для таких случаев рекомендуется использование рабочих емкостей с двойными стенками.

10) Компоненты смеси

Возможна частичная корректировка рецептуры с помощью замены отдельных ее компонентов. При этом надо помнить, что диссольвер предназначен для диспергирования, а не для размола компонентов. Диссольвер не может разрушить первичные частицы вещества.