3. «Тихоходный» режим смешивания В целом, безразмерный критерий Фруда представляет собой соотношение силы тяжести и центробежной силы, которые действуют на отдельные частицы материалов в процессе их перемешивания. При режиме смешивания, когда Fr < 1 сила тяжести преобладает над центробежными силами. Перемешиваемые компоненты лежат на дне емкости смесителя, а лопасти выталкивают частицы на боковую поверхность смесительной камеры в направлении вращения активатора. Смешиваемый материал поднимается по стенке и образует некоторый угол откоса. Чем выше скорость вращения активатора, тем на больший угол будет поднят материал. Fr < 1 Рис. 1. Тихоходный режим смешивания Таким образом, при значении Fr < 1, перемешивание компонентов смеси осуществляется исключительно механическим способом, когда лопатки активатора рабочего органа смесителя, проходя через массу материала, отбрасывают его в стороны, что и обеспечивает осевое движение смеси. Последовательное перемещение компонентов в зону действия соседних смесительных лопаток и вызывает их перемешивание. Условно данный режим смешивания можно назвать «тихоходным». Для «тихоходного» режима смешивания характерно образование застойных участков между внутренней частью корпуса смесителя и лопатками активатора, а также повышенное время смешивания, необходимое для получения смесей заданной однородной. В донной части смесителя, из-за образования «мертвых» зон, остаются не промешанные участки, что совершенно недопустимо при использовании химических добавок вводимых в малых количествах. Смесители, работающие в режиме смешивания, когда Fr < 1, совершенно не подходят для работы с компонентами смеси, имеющих существенные отличия по плотности и склонных к образованию агломератов. Введение химических добавок в жидком виде, даже в небольших количествах, приводит к образованию комков и налипанию смеси на лопасти активатора и стенки смесителя, что снижает эффективность смешивания и негативно сказывается на распределении химических добавок в основной массе продукта. Перемешивание компонентов сухой смеси «тихоходным» активатором в целом характеризуется стабильно высоким расходом электроэнергии, что, прежде всего, объясняется продолжительным временем смешивания и увеличением внутреннего трения между зернами смешиваемых веществ. При движении лопастей происходит уплотнение материала а, следовательно, и повышение внутреннего трения между отдельными частицами. На преодоление сопротивления уплотненного материала и расходуется дополнительная энергия. «Тихоходные» смесители, работающие в режиме повышенного энергопотребления, имеющие малую производительность и совершенно не удовлетворительные результаты по качеству смешивания материалов смеси, в настоящее время все реже применяются на предприятиях, занятых в производстве сухих строительных смесей. Рассмотренный «тихоходный» режим смешивания при относительно низкой частоте вращения активатора смесителя, когда Fr < 1, в целом не способен обеспечить современный уровень совмещения компонентов в составе смеси.
|