Magitator¶
Samenvatting¶
Een Magitator is een magneetgekoppelde menginstallatie waarbij het koppel van de elektromotor naar de mengas wordt overgebracht zonder dat de as door de tankwand steekt. In plaats van een traditionele mechanical seal wordt gebruikgemaakt van een magnetische koppeling. Hierdoor ontstaat een volledig gesloten systeem zonder dynamische asafdichting.
Het grootste voordeel van een Magitator is dat de kans op productlekkage vrijwel volledig wordt geëlimineerd. Hierdoor is dit type menger bijzonder geschikt voor toepassingen met steriele producten, toxische stoffen, explosieve media of zeer kostbare producten.
Binnen Jongia worden Magitators toegepast in de farmaceutische industrie, biotechnologie, voedingsmiddelenindustrie en chemische processen waar maximale procesveiligheid en hygiëne vereist zijn.
Theorie¶
Wat is een Magitator?¶
Een Magitator is een menginstallatie waarbij de motor de mengas niet rechtstreeks aandrijft.
Tussen de motor en de mengas bevindt zich een magnetische koppeling.
De motor draait een set permanente magneten aan.
Deze magneten brengen via een gesloten scheidingswand een tweede magneetset in beweging die verbonden is met de mengas.
Hierdoor wordt het koppel overgebracht zonder fysiek contact.
Hoe werkt een magnetische koppeling?¶
Een magnetische koppeling bestaat uit:
- een buitenrotor met magneten;
- een scheidingswand (containment shell);
- een binnenrotor met magneten;
- de mengas.
Wanneer de buitenste magneetset draait, volgt de binnenste set door de magnetische aantrekkingskracht.
Daardoor draait ook de mengas.
Omdat de scheidingswand volledig gesloten is, blijft het product volledig afgesloten van de buitenwereld.
Geen Mechanical Seal¶
Bij een traditionele mixer loopt de mengas door een mechanical seal.
Bij een Magitator ontbreekt deze dynamische afdichting volledig.
Voordelen hiervan zijn:
- geen lekkage via de as;
- minder slijtage;
- minder onderhoud;
- hogere procesveiligheid;
- betere hygiëne.
Dit is één van de belangrijkste redenen waarom Magitators worden toegepast.
Waarom kiezen voor een Magitator?¶
Een Magitator wordt gekozen wanneer:
- lekkage absoluut voorkomen moet worden;
- steriele omstandigheden noodzakelijk zijn;
- gevaarlijke stoffen worden verwerkt;
- emissies niet zijn toegestaan;
- onderhoud aan afdichtingen ongewenst is.
Voor veel farmaceutische processen is dit een belangrijke eis.
Toepassingen¶
Magitators worden toegepast voor:
- farmaceutische producten;
- biotechnologische processen;
- vaccins;
- steriele oplossingen;
- hoogwaardige chemicaliën;
- oplosmiddelen;
- toxische producten;
- voedingsmiddelen.
Ook in vacuüm- en drukprocessen worden zij regelmatig toegepast.
Voordelen¶
Een Magitator biedt verschillende voordelen.
- volledig gesloten systeem;
- geen dynamische asafdichting;
- vrijwel geen productlekkage;
- hoge procesveiligheid;
- lage onderhoudskosten;
- geschikt voor CIP en SIP;
- geschikt voor steriele processen.
Beperkingen¶
Een magnetische koppeling kent ook beperkingen.
Bijvoorbeeld:
- hogere aanschafkosten;
- begrensd maximaal overdraagbaar koppel;
- gevoelig voor verkeerde uitlijning;
- sterke magneten vragen nauwkeurige montage.
Bij zeer zware mechanische belastingen kan een traditionele aandrijving geschikter zijn.
Slip¶
Wanneer het vereiste koppel groter wordt dan de magnetische koppeling kan overbrengen, kan de koppeling doorslippen.
Dit voorkomt vaak mechanische schade aan de aandrijving.
Veel moderne systemen detecteren deze situatie automatisch.
Materialen¶
Productcontactdelen worden meestal vervaardigd uit:
- RVS 316L;
- Duplex;
- Hastelloy;
- titanium.
De scheidingswand moet bovendien magnetisch neutraal zijn zodat het magnetische veld ongehinderd kan worden overgebracht.
Magitator versus Mechanical Seal¶
| Magitator | Mechanical Seal |
|---|---|
| Geen dynamische afdichting | Mechanische asafdichting |
| Vrijwel geen lekkage | Kleine lekkage mogelijk |
| Minder onderhoud | Periodieke sealinspectie |
| Hogere aanschafprijs | Lagere aanschafprijs |
| Ideaal voor steriele processen | Breed toepasbaar |
De keuze hangt af van de eisen aan veiligheid, hygiëne en procesbetrouwbaarheid.
Praktijk bij Jongia¶
Binnen Jongia worden Magitators ingezet voor processen waarbij productverlies of lekkage absoluut moet worden voorkomen. Engineers beoordelen onder andere het benodigde koppel, de procesdruk, de temperatuur en de chemische eigenschappen van het product om te bepalen of een magnetische koppeling geschikt is.
Magitators worden veel toegepast in installaties die regelmatig worden gereinigd met CIP- en SIP-processen of waar steriele omstandigheden vereist zijn. Omdat geen mechanical seal aanwezig is, wordt het risico op slijtage van afdichtingen aanzienlijk verminderd en neemt de bedrijfszekerheid toe.
Bij het ontwerp wordt zorgvuldig gekeken naar de maximale koppeloverdracht van de magnetische koppeling, zodat de aandrijving ook onder zware procesomstandigheden betrouwbaar blijft functioneren.
Veelgemaakte fouten¶
- Denken dat een Magitator een gewone mixer met een andere motor is. Het belangrijkste verschil is de magnetische koppeling en het ontbreken van een dynamische asafdichting.
- Aannemen dat een Magitator onbeperkt koppel kan overbrengen. Iedere magnetische koppeling heeft een maximaal overdraagbaar koppel.
- Vergeten dat ook een Magitator onderhoud nodig heeft. Hoewel de mechanical seal ontbreekt, blijven lagers, motor en aandrijving onderhoudsgevoelig.
- Een Magitator kiezen vanwege de techniek alleen. De hogere aanschafkosten zijn vooral gerechtvaardigd wanneer veiligheid, hygiëne of emissievrij werken belangrijk zijn.
- De Magitator verwarren met een magnetische roervlo. Een Magitator is een industriële menginstallatie met een krachtige magnetische aandrijving en is niet te vergelijken met een kleine laboratoriumroerder.