Le malaxage double arbre continu a considérablement évolué au fil du temps, en fonction des produits mélangés.
Rappel sur les principes du malaxage en continu
La théorie du malaxage en continu n'existe pas alors que la pratique de cette technologie commence il y a 70 ans et qu' elle s' est développée dans de très nombreux pays.
Très sommairement, une première approche consiste à quantifier l'énergie de malaxage par la fonction suivante :
W
n x t x s x k
Avec :
n = le nombre de tour par minute
t = le temps de travail
s = la surface de cisaillement
k = Un coefficient de forme propre au malaxeur
En ayant conscience que cette fonction n' est pas homogène.
Que dire de n ?
Par définition un malaxeur continu tourne plus vite : 120 tr/mn (au lieu de 20 tr/mn pour un discontinu, soit 6 fois plus). Le malaxage est énergique, quasi turbulent.
Le mouvement hélicoïdal des palettes favorise le cisaillement inter-granulaire et l' avancement linéaire du matériau. Il n' y a pas pour autant de ségrégation.
Connaît-on le temps de transit ?
La cuve du mélangeur, constitue une zone de rétention où se produit le cisaillement.
Plus la cuve a un volume important plus le temps de rétention moyen augmente.
Schématiquement une approche moyenne consiste à remarquer que le volume théorique d' une cuve de mélangeur 80320 est par exemple de 5.62 m3, mais que son volume utile est de l' ordre de 2.92 m3.
Pour un débit nominal de 300 m3/h, il vient que le temps de rétention moyen est de :
2.92
------- x 3600 = 35 secondes = t
300
Cette approche pragmatique, est à corréler de tests effectués par le LCPC à l' aide de traceurs radioactifs, injectés en tête de malaxeur, et qui sont signalés à la sortie de la cuve par une émission que l' on mesure.
Les densités émises interviennent après 40 voire 50 secondes, et correspondent à la partie dite stagnante du matériau qui se situe hors des palettes et qui entonne le volume turbulent, dit parfaitement agité.
Nous admettons que le temps moyen de l' ordre de 30 secondes est réaliste. On peut jouer sur t et l'augmenter en créant une rétention ou un recyclage par rétropalettage
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