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제품소개

무중력 혼합기

무중력 혼합기란?
Twin Shaft Batch Type Mixer로 평행한 2개의 Main Shaft에 28개의 Arm이 고정되고 이 Arm에 Paddle이 각각 장착되어 있다. 감속기에 의한 Chain 구동장치로 동력이 전달되어 두축이 반대 방향으로 정속 회전된다. 회전력에 의해 Paddle이 원료를 혼합실 중앙상층부로 퍼올려주면 유효 부피가 증가 하면서 순식간에 무중력 Zoon이 형성되어 혼합을 완료하는 혼합장치이다.
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무중력 혼합기 구조
혼합실(Batch)내, 두개의 회전축(Twin Shaft)에 여러개의 패들(Paddel)이 상호중첩(Over Lapping) 되도록 설계되어 있어 정속회전에 의해 원료가 이송영역(Transport Zone)과 혼합영역(Mixing Zone)을 만들어 준다. 혼합영역에서 원료의 입경(Particle size), 비중(Viscosity), 형상(Shape)에 관계없이 무중력 상태의 유동층이 형성되어 단시간에 혼합을 완료한다. 또한 투입과 배출이 용이 하도록 설계되어 있다. 투입은 Mixer의 Top Cover 부분이며 배출은 두개의 배출구(Bottom Door)를 하부 최대 경사면에 길게 장착하였다. 순식간에 Air Cylinder 작동으로 개폐되므로 혼합원료 배출이 용이하고 배출중 분리현상이 없다.
혼합원리

혼합실내의 두 축은 서로 반대방향으로 회전하며 각 축에 장착되어 있는 패들은 일정한 선단속도에 따라 혼합원료를 각기 다른 방향으로 분산시켜 유동층 영역을 형성한다.

  • 원료의 이송방향
  • 패들의 배치
  • 혼합영역 및 이송영역
  • 패들의 구성

이때, 원료 이동은 혼합기 바닥에서 중앙상층 부위로 집중되며 이에 따라 혼합실의 유효부피는 (Effective Volume)증가하고, 혼합원료는 유효부피가 증가함에 따라 원료 상호간의 충돌 및 마찰이 감소된다.

또한, 원료와 혼합실과의 접촉단면이 감소함에 따라 마찰이나 충격에 의한 원료 손상을 일으키지 않는 한편, 혼합기는 혼합기대로 원료에 의한 내부마찰을 일으키지 않으므로 입자의 형상을 보존시킴과 동시에 회전체나 배출구 등에 압력을 주시 않아 씨일(Seal)부위의 원료 누수등을 방지하며 혼합을 진행한다.

이와같이 무중력 혼합기는 기존 혼합기에서 지적되었던 혼합의 정밀성 이외에도 혼합 원료의 분화,누수 등의 문제점을 해결 함으로서 분체혼합의 신개념을 창조하게 되었다.

특징
무중력혼합기
유동층혼합(The fluidized Zone Mixing)
혼합실내에 유동층영역을 형성하여 원료의 입경이나 비중, 형상에 관계없이 무중력 상태에서 신속한 혼합을 진행한다.
균일한 혼합(Homogeneous Mixing)
패들(Paddle)의 역학적인 구조에 의해 원료를 방사형으로 분산 및 이동시켜 주므로서 질량비 1 : 100,000의 미량 첨가제도 균일하게 혼합한다.
부드러운 혼합(Gentle Mixing)
회전축이 저속이므로 원료에 대한 충격 및 전단력이 발생되지 않으므로 원료에 손상을 주지 않고 혼합을 진행한다.
짧은 혼합(Short Mixing Time)
분체 혼합의 경우 혼합 소요시간이 극히 짧으며 1분 이내 또한 수초 내에 혼합한다.
경제적 혼합(Economical Mixing)
짧은 시간 내에 혼합을 진행시키므로 가동비 절감과 생산성을 동시에 극대화하고 소규모 설비로 대량생산을 추구할 수 있다. 따라서 초기 설비비 및 운전유지비가 저렴하다.
Optional Accessory
F.D.B & Spray Nozzle
F.D.B System(Liquid Adding & F.D.B System)
현대 산업 공정의 다양화로 분체에 액상을 첨가하는 System은 점점 중요성이 높아지고 있으며 단위공정을 줄일수 있는 큰 요인이기도 하다. 분체에 액상을 첨가할 경우 원료의 뭉침(Lump) 현상을 방지하기 위하여 F.D.B(Flow Distortion Bar)를 장착 가동하므로 균일한 혼합을 완료한다. F.D.B의 고속회전에 의해 원료피막(Curtain)이 만들어지며 유효부피가 증가한다. 이 부분에 액상을 Spraying 하므로 뭉침, 부착성을 최소화하여 Mixing 효과를 극대화 한다.
Pin Mill System(P.M.S)
파쇄 혼합이 요구되는 분체 혼합시 고정 Pin과 고속회전 Pin 사이로 원료를 통과시켜 입자를 파쇄 혼합하는 장치이며 미량의 원료 첨가시 분산 혼합에도 사용한다. 특히 분체에 마아가린등 고체성 첨가제나, Cement Mortar에 Fiber나 Glass Wool을 혼합할 경우 뛰어난 효과가 있다.
* F.D.B/P.M.S 사용시 120~140% 원료를 충진시킨다.
P.M.S(Pin Mill System)
N.P.C(Chopper System)
New Power Chopper System(N.P.C)
덩어리진 원료의 파쇄는 물론 분체입자의 결정도 분쇄하는 초고속 회전체로서 복잡한 산업공정의 단순화 작업을 가능하게 한다. Mixer 혼합실내 하단부에 설치할 수 있으며 원료의 특성에 따라 1개 혹은 2개를 대각선 방향으로 장착한다. Chopper의 형상은 원료에 따라 다양하게 제작 가능하다.
혼합영역과 이송영역
모든 혼합기는 원료가 이동할 수 있는 고유의 유효공간을 갖고 있다 .무중력 혼합기는 기존의 다른 Mixer 보다 유효 부피가 크다(약 200%). 따라서 강제적인 힘에 의해 혼합되는 것이 아니고 아주 자연스럽게 60%의 혼합영역(Mixing Zone)과 40%의 이송영역(Transport Zone)이 형성되며 혼합이 진행된다. 이와같은 특성 때문에 순식간에 정밀 혼합이 완료되며 기존의 혼합기와 다른점이다.
NORMAL FILLING LEVEL
Filling Level
모든 혼합기는 혼합기 내에서 원료가 이동할 수 있는 고유의 유효공간을 갖고 있는데 일반적으로 혼합기 전체 부피의 절반정도를 작업부피(Working Capacity)라고 하며 이를 바탕으로 혼합기의 단위 생산량이 결정된다. 이와같이 혼합기의 단위 생산량은 생산 공정의 한 축을 이루고 있으며 전체 생산량을 가늠하는 척도라고 할 수 있다. 그러나 현대 산업이 점차 다변화되고 첨예화됨에 따라 혼합기 또한 한정된 공간 내에서 탄력성이 요구하게 되었으며 무중력 혼합기는 이러한 생산 공정의 기대에 부응하여 작은 공간 내에서 가장 효율적인 방법으로 제품 생산을 할 수 있다.
D.B나 P.M.S를 사용할 경우 원료의 양을120%이상 충진하는 것이 바람직하며 혼합가능한 충진량은 그림에서와 같이 MAX.140%,MIN 40%까지 이며 범위를 벋어나 혼합을 할 경우에는 당사로 연락하여 문의 하시기 바랍니다. 또한 본 무중력 혼합기의 DIMENSION에 나와있는 F-000은 실제로 혼합가능한 WORKING VOLUME을 표기한 사항이며 FULL VOLUME은 WORKING VOLUME의 약 2배 정도 됩니다.또한 부피로 표기하였으므로 원료의 겉보기 비중(Bulk Density)을 곱한 값이 Kg으로 환산됩니다.
마모 및 부착

마모 방지(Prevention of Wear and Tear)

건자재에 사용되는 모래나 자갈 등의 원료는 혼합중에 혼합실 내벽이나 내부 구조물에 마찰력을 발생시켜 기계 수명을 단축 시키는 원인이 되는데 무중력 혼합기는 Hi-Cr강, Hardox강 등 내마모성이 강한 재료로 혼합기의 내벽 및 패들의 끝단에 Lining & Boliting 체결함으로서 기계 수명을 연장시킬 수 있다.

  • Hardox Plate
  • Teflon Coating
  • U.M.L Sheet Adhesion

부착 방지(Prevention of Sticking)

식품에 첨가되는 물엿이나 당류와 같이 점성계수가 높은 액상이 첨가되면 혼합실 내부에 상당히 많은 원료가 부착되는데 무중력 혼합기는 특수부착방지재(U.M.L Sheet), 테프론(Teflon)과 같이 이형성이 높은 재료로 Lining & Coating 함으로서 부착으로 인한 원료 손실을 방지하고 양질의 제품과 생산 현장의 작업 능률(청소용이)을 크게 증대 시켰다.

혼합의 예[원료:활성탄(Black)+석회석(White)+안료(Red)]
  • 시작전
  • 2초후
  • 5초후
  • 10초후
원료별 혼합시간의 예
혼합원료 혼합시간
석회석 + 적색 Chalk Powder 10sec
옥수수 + 양배추 + 완두콩 + 당근(냉동야채) 5sec
곡물프레이크 + 옥수수프레이크 10sec
석고 + 시멘트 10sec
몰리브덴 + 토탄 15sec
실리카바이트 + 모래 + 코크스 30sec
스치로플 + 토탄 20sec
실리콘철 + 모래 + 코크스 30sec
과립안료 + 플라스틱 칩 30sec
PE필름프레이크 + PE과립 15sec
그네슘 + 보오크사이트 20sec
질산암모늄 + Oil 60sec
혼합원료 혼합시간
크림powder + 유제 60sec
Ferrite Powder + 물 60sec
냉동야채프레이크 30sec
Whey Power + Oil 60sec
과립설탕 + 당밀 90sec
감자프레이크 + Milk Powder 20sec
밀가루 + 우지 90sec
펠렛사료 + 비타민C + Fish Oil 60sec
보리 + 당밀 70sec
모래 + 퍼얼라이트 + Fiber 45sec
P.V.C Powder + 메탄올 25sec
Limestone + Pigment 20sec

** 단, 제품의 특성이나 액상첨가 시간에 따라 다소 차이날 수 있습니다.

Drive and Discharge System

Discharge Door
  • Open
  • Close
Dimension
MODEL BATCHSIZE1 (STR)* A B C D E F STD** F HIGH** MACHINE WEGHT(KG) ***
F-20 20 660 470 400 900 470 485 655 250
F-60 60 960 680 570 930 9680 810 810 280
F-120 120 1110 840 720 1140 840 810 930 450
F-200 200 1310 1000 850 1300 1000 950 1150 800
F-350 350 1630 1800 1250 1000 1490
1685 		1250 1100 1300 1150
F-500 500 1805 1850 1360 1160 1640 1630 1360 1180 1380 1500
F-750 750 2100 2150 1000 1320 1915 1000 1480 1680 2800
F-1000 1000 2200 2300 1250 1450 1980 2180 1110 1560 1760 4200
F-1500 1500 2530 1260 1675 2350 1150 1725 2050 4500
F-2000 2000 2930 1500 1870 2580 1450 2040 2300 6000
F-2500 2500 2500 1620 1980 3350 1550 2100 2420 7000
F-3600 3600 2900 1750 2320 3850 1600 2500 2500 8000
F-5000 5000 3150 2000 2500 4100 2000 2500 2500 10500
F-6000 6000 3350 3250 2700 4200 2250 2500 2500 12000
F-8000 8000 3730 3540 3010 4550 2450 2500 2500 13000

• Nominal filling volume to the top of the rotor shafts

• High housing is used
   1) When FDB is installed.
   2) When Pin Mill System is installed.
   3) When spraying of liquid is included.

• All weights are approximate, and will depend on different options. Technical data might be changed without warning.

적용분야

저희 세지테크에서는 15년간의 생산적용 실예를 다음과 같이 정리 하였습니다.

원하시는 TABLE의 을 Click하시고 해당사항이 없으시면 당사로 문의 바랍니다.

Mixing Granulating Coating
Food
Building Materials
Animal Feed
Chemical
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