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DISEO Y SIMULACIN DE UNA MEZCLADORA Y CONSTRUCCIN DE UN
MODELO
Integrantes:Yessica Patricia Altamirano.Carlos Ernesto
ParralesRosa Nelly Centeno MendozaLucelia Santos Cuarezma
NavarreteBlanca Azucena amendi BriceoNeyda Carolina Snchez
Profesor(a):Dr. Danilo Lpez ValerioGrupo: 5NQ Fecha:
05-Febrero-2014
INTRODUCCION
El mezclado es un proceso que implica la interposicin de dos o
ms componentes separados para formar un producto homogneo, donde
cada partcula de cualquiera de los ingredientes est lo ms cerca
posible de otra partcula de un ingrediente diferente. Un buen
mezclador es aquel que mezcle todo el lote del producto en forma
suave, adems de ser fcil de limpiar, descargar, tener poca friccin,
buena hermeticidad, alta movilidad, fcil mantenimiento y bajo
consumo de energa.
TIPOS DE MEZCLADORES
Mezcladores de flujos o corrientes: Se introducen los materiales
por medio de una bomba y la mezcla se produce por interferencia de
sus flujos corrientes. Solo se emplean en los sistemas continuos o
circulantes para la mezcla completa de fluidos miscibles.
Mezcladores de paletas o brazos: Consisten de una o varias
paletas horizontales, verticales o inclinadas unidas a un eje
horizontal, vertical o inclinado que gira axialmente dentro del
recipiente. De esta manera el material mezclado es empujado o
arrastrado alrededor del recipiente siguiendo una trayectoria
circular.
Mezcladores de hlices o helicoidales: Proporcionan un medio poco
costoso, sencillo y compacto, para mezclar materiales en un gran
nmero de casos. Su accin mezcladora se deriva de que sus aletas
helicoidales al girar empujan constantemente hacia delante. Realiza
la mezcla de varios productos en polvo entre s o granulares. Por su
construccin y su sistema de funcionamiento estas mquinas tienen
varias ventajas sobre otro tipo de mezcladoras, por tener una
rapidez de maniobra, obtenindose un perfecto mezclado final.
Mezcladores de turbinas o de impulsos centrfugos: Contiene una o
varias bombas centrfugas trabajando en un recipiente casi sin
contrapresin el material entra en el impulsor axialmente por su
abertura central. La turbina puede llevar una corona directriz con
paletas curvas fijas (difusores) que desvan esas corrientes
tangenciales hasta hacerlas radiales.
Varios tipos diversos.- Mezclador de Tambor:- El molino
coloidal- El Homogeneizador- Votator- Mezclador de conos
giratorios
MEZCLADO DE SOLIDOS
El mezclado de slidos secos y de pastas viscosas se parece en
cierto modo al mezclado de lquidos de baja viscosidad. Ambos
procesos implican la interposicin de dos o ms componentes separados
para formar un producto ms o menos uniforme. Sin embargo, hay
diferencias significativas entre los dos procesos. La mezcla de
lquidos depende de la creacin de corrientes de flujo que
transportan el material no mezclado hasta la zona de mezcla
adyacente al agitador. En el caso de pastas y materiales viscosos
no se producen tales corrientes y el mezclado tiene lugar por otros
procedimientos.
Mecanismos de mezclado
Se reconoce la existencia de tres mecanismos en el proceso de
mezclado de slidos:
Conveccin: Se produce cuando fracciones del sistema particulado
total son trasladadas a otra regin del espacio donde estn
confinadas las mezclas. Se logra en equipos que agitan o rotan la
mezcla. Difusin (no molecular): Un mezclado del tipo difusivo en
slidos se refiere por ejemplo al movimiento de partculas sobre
superficies con una pendiente dada, slo migran por gravedad, i.e.
no hay que adicionar energa para el movimiento.Por esfuerzos de
corte: se producen planos de deslizamiento entre distintas regiones
de la muestra. Por ejemplo si la mezcla es muy cohesiva, es
recomendable utilizar equipos con paletas que ejerzan esfuerzos de
corte a la mezcla, en lugar de mezcladores tipo rotatorios.
MEZCLADOR EN V O CALZONCILLO
Los mezcladores de pantaln o tambin conocidos como mezcladores
en v son ideales para la aplicacin en polvos, estos aseguran el 0%
de contaminacin en los productos ya que gracias a que est cerrado
hermticamente y no tiene ninguna salida. Esta mezcladora es ideal
para pigmentos en polvo, medicinas y otro tipo de sustancias que
requieren el 0% de contaminacin entre productos.
CaracteristicasTrabajan por difusin, es decir que hacen una
transferencia de partculas aisladas de un componente a regiones
ocupadas por otro y son utilizados en la produccin de pequea o
mediana escala.
Esta mezcladora destaca por su rapidez, facilidad de limpieza,
amplia utilidad y gran precisin para mezclas de slidos en polvo o
granulados con una dispersin de 1 a 10,000 partes y con posibilidad
de adicin de lquidos hasta un mximo del 10%.
Una de las principales ventajas de este tipo de mezcladoras es
que garantizan el 0% de contaminacin en los productos que se
manejan, debido a su cerrado hermtico.Son muy eficientes para la
operacin de mezclado sin elevada friccin, adaptables a materiales
abrasivos y en algunos casos a materiales relativamente densos.
Efecta mezclado de precisin.No indicado para el rompimiento y
desagregacin de terrones o aglomerados, ni para el mezclado de
materiales o polvos con una densidad superior a 1.0
Funcionamiento
El mezclador en V provee un mezclado suave doblando y
recombinando los slidos. Al rotar el cuerpo de la posicin en V, el
batch de material es dividido entre las piernas izquierda y
derecha. En tanto el cuerpo se mantenga rotando, el batch se pliega
y recombine. La accin suave llamada fin-sobre-fin en forma
alternada pliega y esparce el contenido para proveer una accin de
mezclado de bajo cizalle.Este mezclador se recomienda para polvos
de baja cohesividad, la rotacin del equipo ocurre en un solo plano
y su accin cambia la orientacin del polvo en 90 o 45 dependiendo
del modelo.
PARMETROS DE DISEO
Distribucin del tamao de la partcula: Esta indica los
porcentajes del materil en distintas gamas de tamao.Densidad a
Granel: Es el peso por unida de volumen de una cantidad dada de
partculas de solido; por lo comn, se expresa en (kg/m3) no se trata
de una constante y se puede reducir mediante la aireacin e
incrementarse por vibracin o compactacin mecnica.Forma de
Particula: Algunos tipos son granulos, grumos ovalados, bloques,
esferas, copos, virutas, varillas, filamentos, cristales o formas
irregulares.Caracteristicas Superficiales: Incluyendo el area
superficial y la tendencia a retener carga estatica.Caracteristica
del Flujo: El angulo de reposo y la fluidez son caractersticas
mensurables. Un angulo de reposo muy pronnciado provoca poca
fluidez.Friabilidad: (molibilidad) Es la tendencia que tiene el
materil a dividirse en tamaos menores durante el manejo.Estado de
aglomeracion: Esto se refiere a que las partculas existen
independietemente o se adhieren unas a otras en grupos.
Equipo
RECOMENDACIN Y CONCLUSIONPara disear o proyectar bien un
mezclador hay que tener en cuenta no solo el elemento mezclador
sino tambin la forma del recipiente. Un elemento mezclador muy
bueno puede resultar intil en un recipiente inadecuado. Adems, no
debe perderse de vista el resultado exacto que se quiere alcanzar,
de modo que pueda obtenerse una mezcla ampliamente suficiente para
conseguir dicho resultado con un coeficiente de seguridad bastante
grande.Lograr un buen mezclado de slidos particulares de diferente
tamao y densidad es de suma importancia para muchas industrias. Las
partculas que pueden fluir se segregan naturalmente. Por ejemplo,
en una bolsa de cereales o en el paquete de yerba, las partculas ms
grandes las encontramos mayoritariamente en la parte de arriba,
mientras que las pequeas migran al fondo. En el caso de las mezclas
de lquidos miscibles y gases, el flujo convectivo logra un mezclado
macro, mientras que los procesos difusivos logran el mezclado a
nivel micro. Consecuentemente, las mezclas de gases y lquidos si se
dejan el tiempo suficiente tienden a homogeneizar la composicin de
la mezcla. Las mezclas slidas nunca alcanzan tal homogeneidad
porque tienden a segregarse, mientras que los lquidos y slidos
tienden a mezclarse.