Máy khuấy và bong bóng hành tinhNguyên tắc làm việc chủ yếu dựa trên chuyển động tổng hợp của chuyển động quay và tự quay, kết hợp với môi trường chân không (một số loại máy) để thực hiện trộn và bong bóng hiệu quả cao, cơ chế cốt lõi của nó có thể được chia thành ba phần sau:
I. Sự kết hợp giữa chuyển động và chuyển động
Chuyển động
Các thùng chứa xoay quanh trục trung tâm của thiết bị, tạo ra lực ly tâm đẩy vật liệu ra khỏi trung tâm, tạo thành đối lưu. Chuyển động này làm cho vật liệu tạo ra sự tách biệt trọng lượng riêng trong thùng chứa, và bong bóng được đẩy lên bề mặt do sự khác biệt về mật độ, trong khi dòng chảy tổng thể của vật liệu tạo thành hỗn hợp cơ bản.
Chuyển động tự quay
Thùng chứa được xoay ở tốc độ cao xung quanh trục của chính nó, làm cho vật liệu tạo thành dòng chảy ba chiều bên trong thùng chứa. Lực cắt được tạo ra bởi vòng quay kết hợp với trường lực ly tâm để làm phân tán thêm các hạt kết tụ trong vật liệu và tăng cường hiệu ứng phân tán. Tốc độ quay thường bằng 70% tốc độ quay (như 700rpm ở 1000rpm), tạo ra sự cân bằng ổn định giữa lực ly tâm và lực cắt.
Hiệu ứng chuyển động tổng hợp
Khi vòng quay được thực hiện đồng bộ với vòng quay, vật liệu trải qua hành động khuấy đa hướng và đa cấp trong thùng chứa. Lực ly tâm mang bong bóng lên bề mặt, trong khi lực cắt phá vỡ cấu trúc bong bóng để nó vỡ hoặc thoát ra. Phương pháp trộn không tiếp xúc này tránh thiệt hại cắt vật liệu từ mái chèo trộn truyền thống và đặc biệt thích hợp cho các vật liệu có độ nhớt cao, nhạy cảm (ví dụ: hạt nano, vật liệu sinh học).
II. Vai trò phụ trợ của môi trường chân không
Một số mô hình được trang bị hệ thống chân không để hút không khí bên trong thùng chứa trong quá trình khuấy, tạo thành môi trường áp suất âm. Vai trò của môi trường chân không bao gồm:
Tăng tốc độ giãn nở và vỡ bong bóng: Bong bóng tăng thể tích dưới áp suất thấp, sức căng bề mặt yếu đi, dễ bị phá hủy hơn bởi lực cắt.
Giảm sức đề kháng tăng bong bóng: Trong vật liệu có độ nhớt cao, môi trường chân không có thể làm giảm năng lượng cần thiết để bong bóng tăng lên và cải thiện hiệu quả bong bóng.
Ngăn chặn quá trình oxy hóa và ô nhiễm: Môi trường chân không cô lập oxy, tránh vật liệu bị oxy hóa và hư hỏng trong quá trình khuấy, đồng thời giảm sự xâm nhập của các chất ô nhiễm bên ngoài.
III. Dòng chảy ba chiều và tăng cường lực cắt
Thiết kế nghiêng container
Một số mô hình sử dụng thùng chứa nghiêng 45 ° hoặc 40 ° để đặt khe, làm cho vật liệu tạo ra dòng chảy nghiêng trong quá trình quay và quay. Thiết kế này tăng cường tác dụng cắt của vật liệu và bề mặt tường của thùng chứa, tiếp tục đánh tan các hạt kết tụ và nâng cao độ đồng đều trộn.
Hiệu ứng đột biến tốc độ dòng chảy
Máy khuấy và bong bóng hành tinhTốc độ dòng chảy của vật liệu giữa bề mặt thùng chứa và bề mặt tường thay đổi đột ngột, tạo ra sự nhiễu loạn phức tạp. Lực cắt mạnh do nhiễu loạn tạo ra làm mịn các giọt và hạt, tăng khả năng phân tán trong khi phá hủy cấu trúc bong bóng và thúc đẩy bong bóng.