استاتیک میکسر

استفاده از استاتیک میکسر ها در سال های اخیر از محبوبیت بالایی برخودار شده است و دلیل آن وجود مزایای متعدد موجود در این تجهیزات مانند کاهش مصرف انرژی، تعمیرات و اثرات زیست محیطی در کنار بهبود راندمان سیستم و فرآیندهای مورد نظر می باشد. شرکت تصفیه هوشمند آویسا با استفاده از تجربه، نوآوری و خلاقیت و به کارگیری دانش روز دنیا، یکی از پیشگامان تولید تجهیزات مختلف صنعت آب و فاضلاب و صنایع مرتبط می باشد که انواع مختلف استاتیک میکسرها و تجهیزات مرتبط با آن یکی از زمینه های فعالیت های تخصصی این شرکت می باشد.

شرکت تصفیه هوشمند آویسا با تکیه بر دانش و تخصص مهندسان مجرب و هم چنین تجربه ی تیم کارگاهی خود در زمینه ی طراحی، تولید و اصلاح سیستم ها و تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب یکی از پیشتازان این صنعت می باشد. این شرکت قادر به طراحی و ساخت انواع مختلف استاتیک میکسرها برای کاربردها و صنایع مرتبط و غیرمرتبط می باشد. طراحی استاتیک میکسرها بر مبنای دانش تخصصی مهندسان این شرکت در زمینه سیالات بوده و همین امر موجب تضمین کیفیت و کارآیی تجهیزات ساخته شده توسط این شرکت می گردد.

مصرف انرژی پایین

طراحی استاتیک میکسر ها با توجه به هدف کارفرما و ویژگی های سیستم مورد استفاده به گونه‌ای انجام می پذیرد که بالاترین میزان راندمان با پایین ترین مصرف انرژی، افت فشار همراه شود.

 

---

بیشترین راندمان اختلاط

تمام استاتیک میکسر های شرکت تصفیه هوشمند آویسا به گونه ای طراحی و ساخته می شوند که بیشترین مقدار بازدهی در اختلاط را ارائه دهند. محصولات این شرکت طیف گسترده ای از اندازه ها و جنس های مختلف و استاندارد را شامل می شود که همگی آنها دارای بیشترین بازدهی اختلاط در کوتاه ترین زمان ممکن می باشند.

 

---

کمترین نیاز ممکن به تعمیر و نگهداری

طراحی به گونه ای است که بر خلاف میکسرهای متحرک، دارای هیچ بخش متحرکی نیست و در نتیجه میزان تعمیرات در آنها به صفر برسد. این شرکت با بهره گیری از این ویژگی توانسته است نیاز صنایع مختلف در این حوزه را مرتفع سازد.

 

 

---

کاهش هزینه های نصب و بهره برداری

شرکت تصفیه هوشمند آویسا با ارائه دفترچه راهنما و شناسنامه ی محصولات خود به کارفرمایان و مشتریان، همواره سعی بر هموار نمودن مسیر نصب و کاهش هزینه های مربوطه داشته است. در همین راستا طراحی استاتیک میکسر های این شرکت نیز به گونه ای صورت  می پذیرد که این هزینه ها به پایین ترین حد ممکن برسد.

---

کاهش استفاده از مواد شیمیایی

بالا بودن راندمان اختلاط و کیفیت آن در استاتیک میکسر های طراحی و ساخته شده توسط این شرکت، موجب کاهش نیاز به استفاده از مواد شیمیایی به دلیل بهبود فرآیند اختلاط می گردد.

 

 

---

کاهش فضای مورد نیاز

استاتیک میکسر های طراحی شده توسط این شرکت علاوه بر کارآیی، کم ترین حجم ممکن را دارا می باشند و به همین علت از این تجهیزات می توان در کمترین فضای ممکن مانند زانویی‌ها و برخی پوسته ها نیز استفاده نمود.

 

---

طراحی منحصر به فرد

تمامی تجهیزات تولید شده توسط شرکت تصفیه هوشمند آویسا با دقت بسیار بالا و بر اساس ویژگی ها و درخواست مشتریان طراحی و ساخته می شوند تا نیازهای سیستم را به بهترین شکل ممکن برآورده نمایند. همین امر موجب بهبود راندمان سیستم و آسان نمودن فرآیندهای نصب، راه اندازی، تعمیر و راه اندازی و کنترل برای مشتریان و کارفرمایان می گردد.

 

---

مقدمه

 

از استاتیک میکسرها می توان برای طیف گسترده ای از فرآیندها و عملیات نظیر دوزینگ، پراکندگی، تبادل حرارتی در جریان های لمینار و تشکیل امولسیون استفاده نمود. استاتیک میکسر ها دارای نقاط قوت برجسته ای برای اختلاط مایعات، گازها و پودرهای جامد هستند. تاکنون این تجهیزات در صنایع مختلفی مورد آزمایش و استفاده قرار گرفته اند که در اکثریت قریب به اتفاق آنها نیز نتایج امیدوار کننده و مورد قبول بوده است. عملیات اختلاط یا میکس کردن توسط فرآیندهای جداسازی، توسعه و جابجایی مداوم اجزا صورت می پذیرد.

میکسرهای ایستا یا بدون حرکت برای اختلاط ترکیبات تزریقی با سیال مادر، از یک سری عناصر اختلاط مشخص که دارای نتظیمات دقیقی هستند، استفاده می کنند. اختلاف غلظت، دما و سرعت در مقطع جریان همگن و یکنواخت می شوند. میکسرها در حالت کلی تجهیزاتی هستند که معمولا شامل یک بخش لوله ای ساده، فلنج ها به همراه تعدادی انژکتور (تزریق کننده)، نقاط نمونه برداری که در خم ها (زانویی ها) یا قسمت های مربعی یا مستطیلی برای مجاری و کانال های باز قرار دارند، هستند. استاتیک میکسرها در جنس های مختلف و متنوعی مانند کربن استیل، فولاد ضدزنگ، آلیاژهای مختف، GRP، uPVC، cPVC، PTFE و … تولید و استفاده می شوند.

اجزا و بخش های یک استاتیک میکسر را می توان با توجه به مورد، هدف و صنعت مورد استفاده به شکل های مختلفی طراحی نموده و ساخت. هم چنین می توان با توجه به قابلیت استفاده آن برای انواع مختلف هوزینگ ها – از فشار بالا تا کانال باز- از این تجهیزات در صنایع و محیط‌های صنعتی مختلف استفاده شود. اجزا و بخش های یک استاتیک میکسر می توانند به صورت ثابت و فیکس شده یا تعویض شونده باشند و تعداد لازم و مورد نیاز اجزا و بخش های مخلوط کننده نیز برای یک کاربرد و فعالیت خاص با توجه به مقدار همگن بودن مورد نیاز و نسبت حجم به جریان اجزا در فرآیند مورد نظر تعیین می گردد.

میزان همگن بودن مورد نیاز با توجه به نوع اختلاط مورد استفاده در استاتیک میکسر متفاوت می باشد و می بایست توسط کارفرما (استفاده کننده نهایی از سیستم) و با توجه به تغییر ضریب CoV مشخص گردد. در اکثر موارد میزان CoV در بازه ی 0/01 تا 0/05 مقداری معقول برای بیشترین فرآیندها و کاربردها و می باشد، هر چقدر میزان CoV کمتر باشد، فرآیند اختلاط در استاتیک میکسر کیفیت بهتری خواهد داشت.

مقدار CoV به صورت زیر تعریف و محاسبه می شود:

که در آن c : میانگین مقدار غلظت افزودنی های اندازه گیری شده

C_mean : میانگین غلظت نظری

C_i : غلظت موضعی افزودنی ها در محل اندازه گیری

N : تعداد نواحی اندازه گیری غلظت است.

برخی مزایای استاتیک میکسر:

• بازدهی اختلاط در استاتیک میکسر ها بسیار بالا می باشد لذا میزان مصرف مواد و افزودنی های شیمیایی و تشکیل مواد و محصولات جانبی به طور چشمگیری کاهش خواهد یافت.

• استاتیک میکسر نیاز به استفاده از مخازن، همزن ها، قطعات متحرک و نیروی محرک مستقیم را از بین می برد و این امکان را به مصرف کننده می دهد تا با مصرف کمترین انرژی بالاترین کارآیی را داشته باشد.
• انرژی مورد نیاز برای فرآیند اختلاط و تامین بازدهی مورد نظر از طریق افت فشار جریان سیال در اجزا استاتیک میکسر تامین می شود. استاتیک میکسر ها به صورت دائمی نصب می شوند و هیچ گونه کاهش ظرفیتی برای پمپ های موجود در سیستم ایجاد نمی‌کنند.
• نصب استاتیک میکسر ها بسیار ساده و آسان بوده و نیازی به مهارت خاصی برای برای نصب و بهره برداری آنها نمی باشد.
• این تجهیزات هیچ بخش متحرکی ندارند و لذا عملاً تعمیرات خاصی نخواهند داشت.
• استاتیک میکسر را می توان برای سایزهای مختلفی ساخت و هم چنین برای طراحی آنها در کانال های باز نیز هیچ گونه محدودیت طراحی و ساختی وجود ندارد.

• هر استاتیک میکسر را می توان با توجه به فرآیند و هدف استفاده به صورت منحصر به فردی طراحی نمود و ساخت.

اصول عملکرد استاتیک میکسر

اصول عملکرد یک استاتیک میکسر در مواقعی که دو نوع سیال مخلوط پذیر با جریان آرام وجود دارد بر مبنای  تقسیم جریان می باشد. اجزا و عناصر موجود در استاتیک میکسر به صورت مارپیچی یا شبه مارپیچی می باشند و در داخل مجموعه ای از پیچ و تاب های متناوب چپ و راست 180 درجه ای قرار دارند. این اجزا، جریان ورودی را به دو بخش تقسیم نموده و سپس آنها را 180 درجه می چرخانند. این اجزا به صورت سری در استاتیک میکسر قرار می گیرند. با افزایش تعداد جریان ها یا لایه ها، ضخامت لایه ها کاهش می یابد. معمولا برای انجام اختلاط به صورت کامل و موفق، نیاز به 12 تا 24 جز می باشد.

در صورت وجود دو نوع سیال اختلاط پذیر در جریان متلاطم، مکانیسم اصلی مخلوط نمودن شعاعی خواهد بود به این ترتیب که سیال به صورت مدام از مرکز لوله به سمت دیواره ها حرکت داده می شود و تغییر جهت سیال توسط اجزا صورت می پذیرد. برای دستیابی به اختلاط کامل و موفق (همگن سازی کامل) در جریان های متلاطم نیاز به 1/5 تا 4 جز می باشد.

در مواقعی که در نوع سیال اختلاط ناپذیر با جریان متلاطم داشته باشیم، مکانیزم اختلاط شعاعی موجب کاهش اختلاف شعاعی در سرعت و اندازه و قطرات می شود. این امر باعث افزایش سطح تماس بین فازها می شود و فرآیند اختلاط را بهبود می بخشد. مقدار طول پراکندگی مورد نیاز وابسته به مدت زمان تماس می باشد. برای فرآیندهایی که دارای حجم زیادی از جابجایی می‌باشند و تعادل در آنها به سرعت برقرار می شود، طولی به اندازه 5 برابر قطر کافی می باشد.

انواع مختلف استاتیک میکسر ها

 

امروزه از استاتیک میکسر ها در مکان ها و فرآیندهای مختلف و متنوعی در سراسر جهان استفاده می شود و این تجهیزات بالاترین استانداردهای مربوط به اختلاط، امنیت و اقتصادی را دارا می باشند. در حالت کلی استاتیک میکسر ها به گروه های زیر تقسیم می شوند:

میکسرهای کانالی: از این تجهیزات در تصفیه خانه های جدید (یا جایگزینی آنها در تصفیه خانه‌های قدیمی) استفاده می شود. این دسته از استاتیک میکسر ها به سرعت به سطح بالایی از اختلاط دست پیدا می کنند و به مقدار بسیار کمی موجب افت هد (فشار) در طول های بسیار کوتاه می شوند. میکسرهای کانالی بازه ی گسترده ای از جریان ها را در برمی گیرند و استفاده در اختلاط شیمیایی بسیار کارآمد و ایده آل می باشند، چرا که موجب میزان استفاده از مواد شیمیایی و در نتیجه کاهش هزینه ها و پیامدهای زیست محیطی می گردند.

میکسرهای لوله ای: معمولاً از جنس فولاد ضدزنگ، PVC، PP، کربن استیل می باشند و به دو صورت ثابت یا قابل جابجایی هستند. این تجهیزات معمولاً شامل پوشش های گرمایشی و سرمایشی، تزریق کننده ها (انژکتورها) و نقاط نمونه می باشند و برای استفاده در تمام صنایع مناسب هستند. این نوع از استاتیک میکسر ها دارای بازه ی گسترده ای از اقطار – 10 تا 300 سانتیمتر – می باشند.

سیستم های پراکندگی گازی: این نوع از تجهیزات دارای دو نوع مختلف از میکسرها می باشند، یکی برای تشکیل حباب های گاز و دیگری برای تامین زمان تماس و انتقال حجم مورد نیاز.

کاربردهای استاتیک میکسر ها

استفاده از استاتیک میکسر در تصفیه آب و فاضلاب

• فرآیندهای منعقدسازی مانند حذف فسفر از فاضلاب
• افزودن مواد شیمیایی
• نمونه گیری
• هوادهی آب شرب
• کنترل pH
• گندزدایی آب شرب مانند کلرزنی و کلرزدایی
• رقیق سازی لخته ها و مخلوط نمودن آنها با آب، فاضلاب یا لجن
• تزریق و اختلاط ازن

• نمک زدایی آب دریا با استفاده از سیستم های اسمز معکوس

استفاده از استاتیک میکسر در صنایع پتروشیمی، نفت و گاز

• اندازه گیری میزان آب در نفت خام موجود در لوله ها
• نمک زدایی نفت خام با استفاده از آب
• مخلوط نمودن افزودنی ها در گازوئیل یا نفت
• تنظیم ویسکوزیته نفت سنگین

استفاده از استاتیک میکسر در صنایع شیمیایی

• پلاستیک ها و فیبرها
• کنترل pH
• رزین ها، چسب ها و اپوکسی ها

• رنگ ها و هاردنرها

• شوینده ها

استفاده از استاتیک میکسر در صنایع غذایی و دارویی

• مخلوط نمودن CO₂ در آبمیوه ها، نوشیدنی ها یا قهوه
• مخلوط نمودن شیر با اسید
• رقیق نمودن شهدها با آب
• رقیق نمودن کنسانتره ها و مخلوط نمودن طعم دهنده ها

استفاده از استاتیک میکسر در صنایع کاغذسازی

• رقیق سازی اسید و سود
• کنترل pH
• مخلوط نمودن

• سفیدکنندگی با قوام پایین