20L 진공 유성 믹싱기

20L 진공 유성 믹싱기 - TOB-XFZH20

제품 개요 및 주요 용도

TOB-XFZH20은 배터리 슬러리를 위한 20L 진공 유성 믹싱기입니다. 단일 재킷 배럴 내에서 유성 교반과 고속 분산을 결합하여, 용기 간의 이동 없이 분말과 액체가 적셔지고, 분산되며, 탈기됩니다. 이 배럴은 총 용량 28L, 작업 용량 8~20L로 설계되었으며, 8~86rpm으로 작동하는 2.2kw 믹싱 모터와 600~6000rpm으로 작동하는 3kw 디스퍼싱 모터로 구동됩니다.

이 장비는 저점도 블렌딩이 아닌 고점도 작업용으로 제작되었습니다. 유성 박스는 5~53rpm으로 회전하고 믹싱 블레이드 팁은 0.09~0.9m/s로 작동하여, 배럴 벽면에 사각지대를 남기지 않고 무거운 페이스트를 계속 움직이게 합니다. 상단 배럴의 벽면 스크레이핑 암, 재킷 배럴, 진공 포트 덕분에 동일한 공정 창 내에서 동일한 배치(Batch)를 혼합, 분산, 탈기할 수 있습니다.

적합한 용도:

• 분말과 액체를 하나의 용기에서 균일한 슬러리로 만들어야 하는 배터리 전극 슬러리
• 작동 점도가 최대 120만 cP 이하인 고점도 공정
• 실험실 검증 및 소규모 파일럿 생산을 다루는 8~20L 배치
• 두 개의 별도 기계가 아닌 동일한 단계에서 혼합과 분산이 필요한 공정
• 적합하지 않은 용도:자유 유동성 건조 분말 또는 묽은 액체. 믹싱 블레이드는 350mm 배럴에 2개의 블레이드 세트가 장착된 가변 단면 나선형 트위스트 타입이며, 벽면 스크레이핑 암은 배럴 벽면에서 재료를 제거하는 부품입니다. 이러한 작업에는 해당 재료 형태에 맞춰 제작된 기계를 대신 선택하십시오.

8~20L 배치에서 100만 cP를 초과하는 슬러리를 혼합하시나요? 분말, 액체, 목표 고형분 함량을 보내주시면 2.2kw 믹싱 및 3kw 디스퍼싱 구성에 적합한지 확인해 드리겠습니다.

배터리 슬러리 제조 공정에서 20L 믹서의 위치

혼합 단계는 분말 및 액체 취급 단계와 코팅 단계 사이에 위치합니다. 진공 혼합은 슬러리가 코터로 넘어가기 전에 최종 고형분 함량에 도달하고 탈기되어야 하는 시점에 사용되며, 이 때문에 배럴이 개방형 탱크가 아닌 재킷형, 밀폐형 구조를 가지며 배기 및 배출 포트가 장착되어 있습니다:

1. 분말과 액체는 상단 배럴 포트를 통해 장입되며, 분말 공급 포트는 퀵 오프닝 인터페이스 DN50이고 액체 공급 포트는 이와 공유됩니다.
2. 배럴은 전동 리프팅 컬럼을 통해 상승하여 잠기며, 믹싱 배럴은 제 위치에 도달한 후에만 상승할 수 있습니다.
3. 여기서 혼합과 분산이 이루어집니다, 동일한 배럴 내에서 유성 블레이드는 8~86rpm으로, 톱니 모양의 디스퍼싱 플레이트는 600~6000rpm으로 회전합니다.
4. 재킷형 벽면과 바닥은 냉각 또는 가열 매체를 순환시켜 분산 중 배치 온도가 유지되도록 하며, 디지털 온도 표시 계기가 재료의 온도를 보여줍니다.
5. 진공 버퍼 탱크는 진공 펌프 오일이 드럼 내부로 역류하는 것을 방지하며, 슬러리는 배럴 하단의 1" 삼원 배출 볼 밸브를 통해 배출됩니다.
6. 혼합된 슬러리는 코팅을 위해 배출되며, 예를 들어 다음 장비로 향합니다: 슬롯 다이 코터 전극 코팅기

TOB-XFZH20의 주요 엔지니어링 특성

1. 재킷형 배럴 및 배출

• 28L 총 용량 및 8~20L 작업 용량: 배럴은 재료가 작업 범위를 넘어 넘치지 않고 배치를 혼합, 분산, 탈기할 수 있는 크기로 설계되었습니다. 350mm의 내경과 300mm의 내부 깊이는 블레이드와 디스퍼싱 플레이트가 벽면에 부딪히지 않고 회전할 수 있는 공간을 제공합니다.
• 단일 재킷형 벽면 및 바닥: 배럴 벽면과 배럴 바닥 모두에 템퍼링 매체가 흐르므로, 고속 분산 단계에서 발생하는 열이 한쪽 표면만이 아니라 측면과 베이스 모두에서 제거됩니다.
• 하단 배출: 배럴 하단의 1" 삼원 배출 볼 밸브를 통해 진공이 해제된 후 고점도 배치가 중력에 의해 배출되며, 수작업으로 배럴 내용을물 퍼낼 필요가 없습니다.

2. 믹싱 시스템

• 2.2kw (8~86rpm), 유성 박스 (5~53rpm): 낮은 블레이드 속도가 무거운 페이스트를 작업 가능하게 만드는 요인입니다. 블레이드는 한 자리에 머무는 것이 아니라 배럴 내부를 이동하며, 이것이 유성 믹서와 단순 교반기의 차이점입니다.
• 블레이드 형상 및 간격: 90° 헬릭스, 직경 194mm의 가변 단면 나선형 트위스트 블레이드 2개가 세트로 구성되며, 간격은 블레이드 간 7±2.5mm, 배럴 벽면에서 3+1.5mm, 배럴 바닥에서 3+1mm입니다. 블레이드 경로를 벗어난 위치의 재료는 혼합되지 않으므로, 이러한 간격은 균일한 배치를 만들기 위한 실질적인 수치입니다.
• 0.09~0.9m/s의 블레이드 팁 속도: 단순히 rpm으로만 표기하지 않고 선속도로 보고되며, 이는 공정 규모를 확장할 때 다른 기계 크기와 비교할 수 있는 수치입니다.

3. 디스퍼싱 시스템 및 벽면 스크레이핑

• 3kw (600~6000rpm): 디스퍼싱 샤프트는 믹싱 블레이드보다 한 자릿수 빠른 속도로 회전하며, 팁 속도는 2.1~21m/s입니다. 이는 유성 교반만으로는 분해되지 않는 응집체를 부수어 주는 단계입니다.
• 톱니 모양 70mm 분산 디스크, 2개: 톱니 모양 디스크는 톱니 모서리에서 국부적인 고 전단력을 발생시키며, 이 과정에서 응집물 해제가 일어납니다.
• 탈착식 테프론 벽 스크레이퍼: 스크레이핑 암은 유성 박스 속도로 회전하며 재료가 배럴 벽에 붙지 않도록 떼어냅니다. 탈착 가능한 디자인으로 고점도 공정에서 벽면을 긁어낼 때는 분리해야 하므로, 작업 간격이 고정되어 있지 않고 작업 부하에 따라 변경됩니다.

4. 씰링, 리프팅 및 공정 제어

• 밀폐 공정용 포트: 상단 배럴에는 액체 주입, 배기 및 배출 포트와 공유되는 DN50 퀵 오프닝 분말 주입 포트(G1/2" 내부 와이어), 예비 ISO 퀵 오프닝 3/4" 포트, DN50 스포트라이트 포트 및 M14×1.5 디지털 진공 게이지 포트가 장착되어 있습니다. 진공 게이지 포트가 있는 밀폐형 배럴은 탈포를 단순한 추정이 아닌 제어된 단계로 만들어 줍니다.
• 리니어 가이드 전동 리프팅, ≤450mm: 베이스는 고강성 구조용 탄소강으로 제작되었으며, 배럴은 고정밀 리니어 가이드를 따라 전동식으로 상승하므로 반복 작업 시에도 배럴이 믹싱 헤드와 정렬된 상태를 유지합니다.
• 터치스크린 속도 표시 기능이 있는 인버터 제어: 전력 제어 및 속도 조절은 인버터 시작 및 제어로 이루어지며, 속도는 터치스크린에 표시되고 타이머는 분산과 교반을 모두 제어합니다. 1개의 비상 정지 버튼과 경보 정지 기능이 있는 과열 경보기가 동일한 패널에 포함되어 있습니다.
• 단일 인터록이 아닌 안전 체인: 배럴은 제 위치에 있을 때만 회전할 수 있고, 믹싱 중에는 내리거나 열 수 없으며, 고속 분산은 배럴이 제 위치에 있은 후에만 시작할 수 있고, 진공이 해제될 때까지 배럴을 내릴 수 없습니다. 아래 목록은 각 조건을 나타냅니다.

상세 기술 사양

제품 사진은 참고용이므로 실제 기기를 참조하십시오

1. 하부 배럴 부품

2. 혼합 부품

3. 분산 부품

4. 벽면 긁기 부품

5. 베이스 및 리프팅 부품

6. 상단 배럴 부품

7. 제어 시스템

참고: 인간-기계 인터페이스 시스템 구성을 선택하는 경우, 제어 시스템의 관련 콘텐츠가 터치 스크린 제어에 통합됩니다

8. 안전 체인 시스템

• 고속 분산은 혼합 배럴이 제자리에 위치한 후에만 시작할 수 있습니다
• 혼합 드럼은 작업 중 드럼이 비정상적으로 떨어지는 것을 방지하기 위해 높은 위치로 상승한 후 잠금 보호 시스템이 장착되어 있습니다
• 건식 혼합 단계에서는 교반 날개가 회전하는 동시에 배럴을 들어 올려야 합니다

선택 가이드: 20L 모델과 기타 용량 간의 선택

아래의 세 모델은 동일한 혼합 원리와 동일한 명시된 작동 점도를 공유하므로, 배치 크기와 제형에 필요한 분산 동력에 따라 선택이 이루어집니다. 값은 각 모델에 대해 게시된 값입니다.

중간 단계를 위해, 배터리 슬러리용 30L 진공 유성 믹서는 이 모델과 150L 기계 사이에 위치합니다.

실용적인 운전 권장 사항

• 설치 전에 유틸리티 공급을 확인하십시오: 온도 조절 재킷 순환 시스템은 고객이 준비하며, 명시된 요구 사항은 재킷 물 유입 온도 ≤8℃ 및 냉각수 유량 ＞10L/min, 재킷 내압 ≤0.4MPa입니다. 전원 공급 장치는 AC 3×380V±5%, 50Hz입니다. 둘 다 기계 기능이 아닌 현장 책임 사항입니다.
• 작동 용량에 맞춰 배치를 계획하십시오: 설계 용량 28L 대비 8-20L. 하한치 미만으로 장입하면 혼합 날개가 작업할 재료가 부족해지고, 상한치 초과로 장입하면 분산 단계에서 재료를 다시 아래로 접어 넣을 헤드스페이스가 남지 않습니다.
• 작업에 맞게 월 스크레이퍼를 조정하십시오: 스크레이퍼는 탈착식 디자인이며 고점도 공정에서 벽면을 긁어낼 때 제거해야 합니다. 재료가 벽에 쌓인 후에 결정하기 전에 배치 시작 전에 이를 결정하십시오.
• 배럴을 내리기 전에 진공을 해제하십시오: 진공이 방출될 때까지(상압이 복원되지 않음) 배럴을 내릴 수 없으므로, 배치 절차에 통기 단계를 포함시키십시오.
• 공정을 이전할 때 선속도를 사용하십시오: 혼합 날개는 0.09-0.9m/s, 분산판은 2.1-21m/s 등급입니다. rpm만으로 기계 간의 새로운 배합을 비교하면 이전 배럴에서 보았던 전단력을 재현할 수 없습니다.

엔지니어링 FAQ

Q1: 이 기계는 왜 하나의 모터 대신 2.2kw 혼합 구동장치와 별도의 3kw 분산 구동장치를 탑재하고 있나요?

두 가지 작업에 서로 반대되는 조건이 필요하기 때문입니다. 무거운 페이스트를 계속 움직이게 하려면 저속에서의 토크가 필요하며, 이것이 블레이드가 8~86rpm으로 회전하는 이유입니다. 응집체를 깨뜨리려면 높은 전단율이 필요하며, 이것이 분산 디스크가 600~6000rpm으로 회전하는 이유입니다. 하나의 구동 장치로는 그 범위의 양쪽 끝을 모두 충족할 수 없으며, 분산하기에 충분히 빠른 속도로 회전하는 단일 축은 100만 cP의 페이스트를 움직이지 못할 것입니다. 이를 하나의 배럴 안에 두 가지 시스템으로 제공하는 것이 믹서와 별도의 분산기 사이의 이송 단계를 없애주는 이유입니다.

Q2: 제 배합이 이 20L 모델에 적합한지, 아니면 다른 용량에 적합한지 어떻게 결정하나요?

상상할 수 있는 가장 큰 배치 기준이 아니라, 반복해서 실행하고자 하는 배치 크기에 따라 결정해야 합니다. 이 모델은 8~20L 용량에서 작동합니다. 제형이 아직 확정되지 않은 경우, 용량이 작을수록 적은 자재로 레시피를 변경할 수 있어 위험 부담이 줄어듭니다. 파일럿 규모에서 이미 배치가 고정된 경우, 한 단계 더 큰 용량을 선택하면 하나의 생산 배치를 채우기 위해 동일한 레시피를 여러 번 실행하는 것을 피할 수 있습니다. 위의 비교에 나오는 세 가지 용량 모두 동일한 명시된 점도 범위를 공유하므로 점도만으로는 크기를 결정할 수 없습니다.

Q3: 기계를 가동하기 전에 현장에 무엇이 준비되어 있어야 합니까?

세 가지가 필요합니다. 템퍼링 재킷 순환 시스템은 고객이 준비해야 하며, 재킷 압력을 ≤0.4MPa로 유지한 상태에서 ＞10L/min의 냉각水 유량으로 ≤8℃의 재킷 물 유입 온도를 제공해야 합니다. 전원 공급 장치는 AC 3×380V±5%, 50Hz입니다. 그리고 이 기계는 공랭식(풍랭식)과 액랭식 방식으로 냉각되므로 주변 공간이 제어반 공기 흐름과 냉각 회로를 모두 수용할 수 있어야 합니다. 이 세 가지 중 어느 것도 기계의 구성품으로 공급되지 않습니다.

Q4: 벽면 스크레이퍼가 영구 부착형이 아니라 탈착식으로 설명되는 이유는 무엇입니까?

고점도 공정에서는 이를 제거해야 하기 때문입니다. 스크래퍼는 304 스테인리스 스틸 브래킷에 장착된 테프론(Teflon) 암으로, 유성 박스 속도로 회전하며, 묽은 페이스트일 때보다 훨씬 더 높은 부하에서 고점도 페이스트를 상대로 작동합니다. 공표된 참고 사항에 따르면 이는 착탈식 설계이며 고점도 공정에서 벽면을 긁어낼 때 제거해야 하므로, 작업 구성이 고정되어 있지 않고 작업 부하에 따라 변경됩니다.

Q5: 진공 상태가 유지된 채로 배럴을 내리면 어떻게 됩니까?

기계가 이를 허용하지 않습니다. 배럴은 제자리에 위치한 후에만 상승할 수 있으며, 진공이 해제되고 상압이 복원되기 전에는 하강할 수 없습니다. 이는 작업자가 기억해야 하는 절차가 아니라 안전 체인의 일부이며, 혼합이 작동 중일 때 배럴이 열리거나 내려가는 것을 방지하는 것과 동일한 체인입니다.

Q6: 이 기기에서 두 번째 배치를 실행하는 대신 더 큰 기기로 교체하는 것이 타당한 때는 언제입니까?

배치 크기가 진정으로 고정되어 있고 반복 가능할 때입니다. 용량이 증가함에 따라 리터당 분산 전력이 감소하며, 이것이 바로 150L 기기가 여기의 2.2kW 및 3kW와 비교하여 15kW 혼합 및 18.5kW 분산을 탑재하는 이유입니다. 처방과 배치 크기가 확정되었을 때는 더 큰 기기가 올바른 답이지만, 처방이 여전히 변경되는 단계에서는 20L로 레시피를 두 번 실행하는 것이 대개 더 나은 답입니다.

Q7: 기본 공급되는 기기의 부품이 아닌 것은 무엇입니까?

온조 재킷 순환 시스템은 고객이 준비합니다. 진공 펌프와 냉각 회로 역시 현장 설치 품목이며, G1/2" 암나사 배기 포트와 퀵 오프닝 가동 조인트가 있는 G1/2" 재킷 포트를 통해 연결됩니다. 기기 자체는 밀폐형 배럴, 혼합 및 분산 시스템, 리프팅 컬럼 및 제어반을 제공합니다.

8L에서 20L 사이의 고점도 슬러리 배치를 계획 중이십니까? 파우더, 액체, 목표 고형분 함량 및 배치 크기를 보내주시면, 저희가 고객님과 함께 매개변수를 검토해 드리겠습니다.

tob.amy@tobmachine.com | +86 181 2071 5609

검토자: Pinery Gong, 수석 엔지니어 - 배터리 조립 공정 및 수율 엔지니어링, XIAMEN TOB NEW ENERGY TECHNOLOGY Co., Ltd. ｜ 최종 업데이트: 2026-10-15

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