Rühren,mischen
Höhere Facschule Lebensmitteltechnologie
Höhere Facschule Lebensmitteltechnologie
Fichier Détails
Cartes-fiches | 53 |
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Langue | Deutsch |
Catégorie | Technique |
Niveau | École primaire |
Crée / Actualisé | 16.02.2014 / 15.01.2016 |
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Intégrer |
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Welche Faktoren beeinflussen die Mischungseigenschaften?(6)
Aggregatszustände
Teilchengrösse
Teilchenform
Oberflächeneigenschaften
Chemische Wechselwirkungen
Proportionen der Pasen zueinander
Welche Teilchengrösse ist bei mischungen optimal und ab wann haften sie aneinander?
optimal: 100 mikrometer
haftet ab < 50 mikrometer
Welche Teilchenform ist optimal bei Mischungen?
runde Formen, gleichmössige Formen
Welche Oberflächeneigenschaften der Mischungsteile sind am optimalsten?
Glatt, nicht haftend-> so können sie keine Feuchtigkeit aufnehmen
Wieso sollten die mischungsteile möglichst wenig chemische Wechselwirkungen enthalten?
Wegen der Lösbarkeit
Nennen Sie 3 Mischertypen:
Trommelmischer
Trogmischer
Statische Mischer
Nennen sie 4 Beispiele von Trogmischer:
- Spiralbandmischer
- Schaufelmischer
- Schneckenmischer
- Zweiwellentrogmischer
Welche Anforderungen muss ein Trogmischer erfüllen?
Er muss der gesammte Durchmesser des Troges decken
Relativ hohe Drehzahlen haben
Die Mischzeit beträgt zwischen 1-10 minuten
Welche Wahlkriterien muss man bei Mischern berücksichtigen?(5)
- Produktfähigkeit
- Volumenkapazität
- Mischkosten
- Reinigbarkeit
- Platzbedarf
Welches Element dreh sich bei einem Trogmischer und für welche Mischungen ist er geeignet?
der Rührer dreht
ist für Mischungen mit sehr ungleichen Komponenten
Welches Funktionsprinzip hat ein Statischer Mischer und für wellche Produkte ist er gut geeignet?
Das Produkt fällt frei über Ablenkbleche
Für gut fliessbare Produkte
Nennen sie vor und nachteile von einem Statischen Mischer:
Vorteile:
- Kostengünstig
- lassen sich in förderleitung integrieren
- nehmen nicht viel Platz ein
- brauchen keine Energie
Nachteil:
- Beeinflussung von Vermischungsintensität nicht möglich
Nennen sie 4 Eigenschaften von Trommelmischern:
- Drehgeschwindigkeit ist klein
- Füllgrad 30-50%
- Mischzeit > 10 Minuten
- Entmischung möglich
4 Arten von Trommelmischer:
- Trommelmischer
- Taumelmischer
- V-mischer
- Doppelkonusmischer
Wenn man Flüssigkeiten miteinander mischt, gibt es 2 Wirkprinzipe, welche sind das und welche FLüssigkeiten (löslich/nicht löslich) sind es?
Wirkprinzip 1: laminar fliessende Wirbel -> vollständig ineinander löslich ( Zucker/Wasser)
Wirkprinzip 2: strudelartige Wirbel -> Schereffekte
Umwandlung einer Schichtenstruktur von Flüssigkeiten, die nicht ineinander löslich sind (öl/Wasser)
Was sind Eigenschaften von Axialfördernden Rührertypen?
Sie haben grosse Strömungen von oben nach unten
Grossen Pumpeffekt
Mit Proppeler
Welches sind die Eigenschaften von radialfördenden Rührertypen?
Strömung senkrecht zur Rotationsachse gegen die Aussenwände des Behälters
Grosser Schereffekt
z.b Scheibenrührer Turbine
Mit starker Energie gegen die Wand-> Schereffekt
Erklären sie die Trombebildung:
Wenn die flüssigkeit mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Rührer dreht
Zentrifugalkraft bildet ein Leerraum rund um die Drehachse, Nachteilhaft, das wenig Mischeffekt
Vorteilhaft um schwimmende Teilchen in die Flüssigkeit zu saugen
Wie kann man eine Trombebildung verhindern?
Mit Strombrechern (Schickanen)
dezentraler Rührer
Langsameres Rühren
Bei welchen Fällen wünscht man sich ein hoher Pumpeffekt beim Mischen?
Wenn die gesammte Masse in Bewegung sein soll
bei eckigen Tanks
wenn die Wand erhitzt oder gekühlt ist
wenn Pulver suspensiert werden soll
z.b. bei Milch
Wann wünscht man sich einen hohen Schereffekt?
-nicht lösbare Flüssigkeiten
-bei Klumpgefahr
-z.b. Emulsionen
Wann wünscht man sich eine hohe Turbulenz?
- bei Temperaturaustausch
-bei Stoffaustausch
-z.b. Zucker lösen
Was passiert mit nicht stabilen Tropfen nach dem emulsieren?
Sie bilden Aglomerate (Flocken)
Sie fliessen zusammen ( Koaleszieren)
Wann passiert nach dem emulsieren ein Aufrahmen/Sedimentieren?
Bei Dichteunterschiede zwischen den Stoffen
Wie kann man eine Emulsion stabilisieren?
Durch zusatz von Emulgatoren walche sich an den Phasengrenzflächen ablagern
Welche Anforderung muss ein Emugator erfüllen?
Er muss in der kontinuierlichen Phase besser lösbar sein als in der dispersen
(Lezithin, glyceride, Proteine)
Wann braucht es ein Rotor Stator System?
Wenn für Emulsionen die Scherkräfte der Rührwerke nicht genügen.
Wie funktioniert ein Rotor Stator Mischer?
Stufe 1Die hohe Geschwindigkeit der Rotorblätter innerhalb des präzisionsgefertigten Stators sorgt für eine enorme Saugkraft und zieht Flüssigkeiten und Feststoffe in die Rotor-StatorEinheit hinein.
Stufe 2 Die Zentrifugalkraft treibt das Produkt anschließend radial durch den Stator, wobei es in dem geringen Spalt der präzisegefertigten Teile zwischen den Rotorblättern und der Innenwand des Stators zerkleinert wird.
Stufe 3 Auf diesen Vorgang folgt ein intensives hydraulisches Scheren. Dabei wird das Produkt mit hoher Geschwindigkeit durchdie Perforation des Stators nach außen gedrückt und anschließend durch den Auslass der Maschine in die Rohrleitung gepumpt. Gleichzeitig wird frisches Produkt kontinuierlich in die Mischeinheit gesaugt und ein kontinuierlicher Misch-/ Pumpprozess aufrechterhalten
Nennen sie 5 Mischprinzipen:
- Bewegung des Rührwerks
- Bewegung des Behälters
- Bewegung durch Luftströme
- Störung des Fliessvorgangs (Schickane)
- Bewegung durch Umpumpung
Nennen Sie 2 Entmischungsvorgänge:
Trennung nach Dichte durch Beschleunigung( Zentrifugalkraft)
Trennung nach grösse durch Wiederstand (Erbsen sind in Suppefertigmix oben-> schwerer als Pulver)
Wie kann man die optimale Mischungszeit ermitteln?
-regelmässige Proben machen
-gemessene Konzentration graphisch Darstellen
-Hersteller fragen
-mit Infrarotgerät kann Prozentzahl der Teile ermittelt werden
Für was verwendet man Kolloidmühle (4)
- Nassmahlen
- Dispergieren
- Emulgieren
- Homogenisieren
Warum decken Rührwerke oft einen grossen Teil des Gesamtvolumens?
Weil es wichtig ist, dass jeder Teil der Masse so oft wie möglich in der Nähe des Rührers ist.
Was zeichnet hoch viskose Teigmischungen aus?
Vorallem Konvektion, wenig Diffusion im Laminarflussbereich
Was sind laminare Strömungen?
Die laminare Strömung ist eine Bewegung von Flüssigkeiten und Gasen, bei der keine sichtbaren Turbulenzen (Verwirbelungen/Querströmungen) auftreten: Das Fluid strömt in Schichten, die sich nicht miteinander vermischen
Nennen sie 5 Knetertypen:
- Wendelrührer
- Anker
- Balkenrührer (Zieheffekt)
- Schaufelkneter (z.b Conchage)
- Schneckenrührer
Durch was unterscheiden sich Rührwellen?
- in der Art der Strömung, die sie im Mischgut erzeugen
- im drehzahlabhängigen Einsatzbereich und in
- ihren verschiedenen Ausführungen für unterschiedliche Viskositäten.