Unterschied zwischen Mischerwirkungsgrad und Mischungsqualität

Leider werden diese Begriffe häufig synonym verwendet, insbesondere in Prozessspezifikationen für statische Mischer. Es ist wichtig, den Unterschied zwischen Mischerwirkungsgrad und Mischungsqualität zu verstehen, um die Leistungsanforderungen eines statischen Mischers korrekt zu spezifizieren.

Die Mischungsqualität (Variationskoeffizient – CoV) definiert das Mischziel und für die meisten Anwendungen gewährleistet ein CoV von 0.05 eine vollständige Homogenität. Die Mischeffizienz gibt andererseits an, wie das Mischziel erreicht wird und nicht das Ziel selbst. Die gleiche Mischungsqualität kann normalerweise sowohl durch ineffiziente als auch durch effiziente Konstruktionen statischer Mischer erreicht werden:

• Ein ineffizientes Mischerdesign weist einen relativ hohen Druckabfall und / oder eine lange Mischlänge auf
• Ein effizientes Mischerdesign weist einen relativ geringen Druckabfall und / oder eine kurze Mischlänge auf

Die BHR Group Ltd hat eine interessante Methode entwickelt, um die Wirkungsgrade verschiedener Konstruktionen statischer Mischer auf der Grundlage zu vergleichen, dass ein Mischer ohne Energieverbrauch (kein Druckabfall) und ohne Länge (sofortiges Mischen) eine theoretische Mischeffizienz von 100% aufweisen würde.

In dieser Abbildung werden vier verschiedene statische Mischer (M1, M2, M3 und M4) auf demselben Mischsystem mit identischen Prozessbedingungen verwendet, um die gleiche Mischungsqualität (CoV) zu erzielen. Die Mischerlängen (Mischzeiten) und der Druckabfall (Energieverbrauch) werden dann aufgezeichnet:

M0 repräsentiert einen theoretischen Mischer mit 100% Wirkungsgrad
M1 ist der effizienteste Mischer
M2 ist hinsichtlich der Mischzeit weniger effizient
M3 ist hinsichtlich des Druckabfalls weniger effizient
M4 ist sowohl hinsichtlich der Mischzeit als auch des Druckabfalls weniger effizient

Die größten Einsparungen beim additiven Verbrauch und bei der Energie werden nur durch das effizienteste Design erzielt.

Mitgliedern der BHR-Forschungskonsortien stehen detaillierte Vergleiche der Mischerwirkungsgrade für alle gängigen proprietären Mischer sowohl für Rohr- als auch für offene Kanaldesigns zur Verfügung (siehe Forschung & Entwicklung).