Основной принцип работы смесителя сухих растворов заключается в достижении равномерного смешивания за счет механического движения, вызывающего конвекцию, сдвиг и диффузию сухих порошкообразных материалов различных компонентов в смесительном барабане.
Принцип работы горизонтального ленточного смесителя заключается в том, что материал перемешивается под действием ленточных спиральных лопастей. Внешняя лента толкает материал от одного конца к другому, а внутренняя лента заставляет материал двигаться в противоположном направлении. Внутренний слой материала смещается в одну сторону, а затем скатывается изнутри наружу, тогда как внешний слой материала смещается на другую сторону и затем скатывается снаружи внутрь. В процессе конвекции поток материала проникает и меняет положение для смешивания [3]. Главный вал смесительного устройства двухвального-смесителя с невесомостью- (на примере Nanfang Road Machinery) вращается, приводя в движение лопасти, создавая трехмерную траекторию движения, состоящую из двух больших и двух малых непрерывных циклов. В зоне турбулентного перехода между большим и малым циклами материал генерирует сильную конвекцию; периодическое вращение лезвий создает режущее действие на материал; наклонная установка лопастей заставляет материал генерировать нормальную скорость вдоль лопастей наружу, образуя диффузию. Интенсивное относительное движение смешанных материалов максимизирует использование энергии, обеспечивая постоянное перемешивание всех материалов в пространстве для смешивания в течение процесса, устраняя мертвые зоны.
Скорость перемешивания является ключевым параметром, влияющим на однородность перемешивания, энергопотребление и износ оборудования. Различные материалы и типы смесителей имеют соответствующие диапазоны скоростей. Например, подходящая скорость для обычного кладочного раствора в ленточном смесителе составляет 40-80 об/мин, тогда как для смесителя плужного-типа может потребоваться высокая скорость 200-280 об/мин для разрушения волокон при обработке трещиностойкого раствора, содержащего волокна. Механизмы, влияющие на скорость, включают: низкую скорость для предотвращения разлета цемента, среднюю скорость для содействия диспергированию добавок и высокую скорость для разрушения комков волокон. Однородность смешивания существует в пределах «диапазона скоростей»; слишком низкая скорость приводит к недостаточному перемешиванию, а слишком высокая может привести к прилипанию материалов к стенкам (образование «вялого слоя») или даже к сегрегации из-за центробежной силы, при этом значительно увеличивая потребление энергии и износ оборудования.
В некоторых смесителях используются специальные конструкции для оптимизации рабочего процесса, например, установка внутренних скребков для одновременного удаления материала, прилипающего к стенкам барабана во время смешивания, предотвращения комкования и облегчения выгрузки материала.
