Fristam Pumps FZX 2010 Instructions for use

InstructIon and MaIntenance Manual:
Powder MIxer (orIgInal InstructIons)

table of contents
1 Introduction ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 4
1�1 Description����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 4
1�2 Safety �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 4
1�3 Caution ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 4
1�4 Manufacturer Information ���������������������������������������������������������������������������������������������������������� 4
1�5 Scope of Supply �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 5
1�6 Scope of Documentation����������������������������������������������������������������������������������������������������������� 5
1�7 General Information�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 5
1�8 Display Conventions������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 6
1�8�1 Safety Instructions�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 6
2 Safety ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 8
2�1 Intended Use ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 8
2�2 Predictable Misuse���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 8
2.3 System Specic Safety Instructions������������������������������������������������������������������������������������������� 8
2�4 Labels �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������10
2�5 Noise Emissions ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������10
2�6 Disposal��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������10
3 Design and Function������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������12
3�1 Principles of Design ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������12
3�2 Funnel�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������14
3�3 Pipes �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������14
3�4 Pumps�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������16
3�5 Control Panel �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������16
3�6 Vibratory Motor (Optional)�������������������������������������������������������������������������������������������������������17
3�7 Funnel Screen (Optional) ���������������������������������������������������������������������������������������������������������17
3�8 Sizes and Standard Equipment �����������������������������������������������������������������������������������������������18
3�9 Hydraulic Diagrams ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������19
3�10 Function �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������20
4 Transportation �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21
4�1 Safety Instructions ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21
4�2 Moving With Industrial Truck ���������������������������������������������������������������������������������������������������21
4�3 Moving With Crane�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������21
5 Storage������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������23
5�1 Safety Instructions ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������23
5�2 Storage Conditions�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������23
5�3 Mothballing of the Powder Mixer �������������������������������������������������������������������������������������������23
5�4 Recommissioning����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������23

6 Installation �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������24
6�1 Safety Instructions ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������24
6�2 Installation Location������������������������������������������������������������������������������������������������������������������24
6�3 Reduction of Noise and Vibration�������������������������������������������������������������������������������������������24
6�4 Powder Mixer Fixation ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������25
6�5 Installation of Pipes�������������������������������������������������������������������������������������������������������������������25
6�6 Supply System Connection������������������������������������������������������������������������������������������������������27
6�7 Hydraulic Connection���������������������������������������������������������������������������������������������������������������27
6�8 Connection of Power Supply ���������������������������������������������������������������������������������������������������28
6�9 Checking Direction of Rotation of Pumps������������������������������������������������������������������������������28
6�10 Cleaning�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������28
7 Operation �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������31
7�1 Establish Liquid Flow����������������������������������������������������������������������������������������������������������������31
7�2 Mixing�����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������31
7�3 Shutting Down the Powder Mixer �������������������������������������������������������������������������������������������33
8 Faults ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������34
8�1 Safety Instructions ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������34
9 Maintenance��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������35
9�1 Safety Instructions ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������35
9�2 Replacement Parts ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������35
9�3 FS Shear Blender Maintenance�����������������������������������������������������������������������������������������������36
9�4 FZX Liquid Ring Pump Maintenance ��������������������������������������������������������������������������������������36
9�5 FDS Twin Screw Pump Maintenance���������������������������������������������������������������������������������������36
9�6 Arc Valve Repair ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������36
10 Appendix �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������37
10.1 Specications ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������37
10�2 Performance Overview�����������������������������������������������������������������������������������������������������������38
10�3 Lubricants���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������38
10�4 Troubleshooting Table �����������������������������������������������������������������������������������������������������������39
10�5 Maintenance Intervals ������������������������������������������������������������������������������������������������������������40
10�6 Replacement Parts ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������40
10�7 EC Declaration of Conformity �����������������������������������������������������������������������������������������������40

1 IntroductIon
1.1 descrIPtIon
This operator’s manual describes all sizes, models and versions of the Fristam PM Powder Mixer�
Information on the model, size, version and accessories applicable to your powder mixer can
be found on the rating plate on your powder mixer and in the order related documents�
Fristam’s Powder Mixer provides quick, high-performance blending of wet and dry ingredients
into a uid stream. What makes Fristam’s Powder Mixer unique is its proven pump and blender
system that is efcient and easy to use.
The FZX Liquid Ring Pump creates consistent suction at the bottom of the funnel to prevent
plugging and maintain powder rate, even as viscosity increases�
The rotor-stator design of the FS Series Shear Blender eliminates unblended product and
prevents lumps and masses for consistent batch-to-batch repeatability�
More information on the Fristam Powder Mixer can be found online at:
https://www�fristam�com/pm
1.2 safety
This instruction and maintenance manual shall be read and completely understood prior to
operation of the powder mixer� The manual should be kept available at the powder mixer
installation location�
All applicable local/national regulation and laws shall be followed�
All work described herein may only be performed by qualied personnel.
Personal protective equipment (PPE) such as hearing protection may be required�
Despite inherent safe design measures, some amount of residual risk will remain� Throughout
the manual these risks will be pointed out�
1.3 cautIon
Begin all pump maintenance operations by disconnecting the energy source to the pump�
Observe all lock out/tag out procedures as outlined by ANSI Z224�1-1982 and OSHA 1910�147
to prevent accidental start-up and injury�
1.4 Manufacturer InforMatIon
Fristam Pumps USA
2410 Parview Road
Middleton, WI 53583 USA
Telephone: +1 (608) 831-5001
E-mail: sales@fristampumps�com

1.5 scoPe of suPPly
The package includes the following items:
• Powder Mixer Frame (Table)
• Removable Funnel
• Optional: rectangular offset hopper, vibrator, screen, lid, level probe, BBU adapter, jug
rinse, etc�
• Liquid Ring Pump type Fristam FZX or Double Screw Pump type Fristam FDS
• Shear Blender or Pump type Fristam FS or FSI
• Piping system with valves, inline sight glass, pressure gauges and connections
• Optional: actuated valve(s), FS bypass
• Control cabinet with switches, buttons and indicator lights
• Optional: VFD, vortec cooler, dry contacts
1.6 scoPe of docuMentatIon
Documentation includes the following items:
• This operator’s manual
• FZX Liquid Ring Pump or FDS Twin Screw Pump manual
• FS Shear Blender manual
• Circuit diagram for control panel
• Vibrator motor manual (optional)
• VFD brief manual (optional)
• Powder Mixer spec sheet
• FZX Liquid Ring Pump spec sheet
• FS Shear Blender spec sheet
• Customer requested documentation (complete list available upon request)
Documentation shipped with the Powder Mixer is typically located in a packet in the funnel
and/or control panel cabinet� Please read this information before installing and operating the
powder mixer�
Replacement documentation can be obtained from Fristam Pumps USA and/or downloaded
from the following website�
https://www�fristam�com/pm

1.7 general InforMatIon
Please read this operator’s manual completely before using the powder mixer and keep it
available at the mixer installation location�
Heed the applicable national regulations of the owner’s country and the company’s work and
safety regulations�
All work described here may only be performed by qualied experts with caution.
Danger of contamination: Heed legal and operational safety regulations when pumping or
lling dangerous media.
1.8 dIsPlay conventIons
List items are preceded by dots:
• Part 1
• Part 2
Handling instructions that must be performed in a specied order are numbered:
1� Step 1
2� Step 2
Handling instructions that do not need to be performed in a specied order are
preceded by triangular bullets:
∆Action
∆Action
1.8.1 safety InstructIons
A safety instruction with the signal word “Danger” indicates personal hazards causing
death or serious injury�
A safety instruction with the signal word “Warning” indicates personal hazards that may
lead to death or serious injury�
A safety instruction with the signal word “Caution” indicates personal hazards that may
lead to mild to moderate injuries�

A safety instruction with the signal word “Notice” warns of the possibility of material
damage�

2 safety
2.1 Intended use
The standard PM powder mixer version is designed for use in the food, beverage, dairy,
personal care, pharmaceutical and biotechnology industries�
The PM powder mixer is designed for blending liquid base media with powder or liquid
additive media� In its standard use, the powder mixer is designed for batch mode with
individual powder bags� Continuous operation utilizing conveying equipment is possible with
additional engineering and equipment�
Each PM powder mixer is congured according to customer requirements. The seal materials
in the pumps have been selected for the respective media�
Supply and pumping of the base medium must be done in compliance with the maximum
temperatures and pressures specied for the given powder mixer version and size.
The pump ow direction for the self-priming pump is xed. The FZX pump can generate a
vacuum in the suction line�
The PM powder mixer may only be used under the operating conditions specied in the
customer’s order� See the attached Order-Related Documents� For other operating conditions,
please contact Fristam�
2.2 PredIctable MIsuse
• The standard PM powder mixer versions may not be used in explosive
atmospheres�
• Introduction and pumping of foreign objects in the mix can block and destroy
the pipes, valves or shear blender�
• Pumping of base media or powders other than those specied can destroy
pipes, valves or pumps� The seal materials (elastomers) and the pumps have
been selected for specic base media and mixtures. See the Order-Related
Documents�
• Pumping of powders other than those specied or incorrect mixing ratios can
clog the pipes, valves or pumps� For uninterrupted operations, the maximum
allowable particle size of the powder must not be exceeded�
2.3 systeM sPecIfIc safety InstructIons
Impermissible Pressure or Temperature Range
Personal injury and material damage from leakage or bursting of pumps or pipes and valves�

∆Maintain the pump, pipe and valve pressures within the specied pressure
ranges� See the operator’s manuals for the pumps�
∆Maintain the pump and pipe temperatures within the specied temperature
ranges� See the operator’s manuals for the pumps�
Hot Equipment Surface
Contact burns from touching the pipes�
∆Check the temperature before touching the pipes�
∆Only touch the pipes if you are wearing suitable protection�
Noise Generated by Running Powder Mixer
Permanent hearing damage� The A-weighted sound pressure level of the powder mixer
can be greater than 80 dBa�
∆Always wear ear protection in the vicinity of the running powder mixer�
∆The local noise exposure regulations must be complied with�
∆See the noise emission values for the pumps in the attached operator’s manuals�
Danger of Crushing When Moving Powder Mixer on Casters
Foot injuries from being run over by casters�
∆Wear safety shoes�
Cold Fireghting Water on Hot Pump
Material damage from bursting of pump�
∆Do not cool the pump down excessively when extinguishing a re.
Unsuitable Working Height or Direction
Danger of injury when working on raised table�
∆Lift the powder bag using a suitable aid�
∆Place a working platform beside the table and use�

∆Work on the side of the table designated for this purpose�
2.4 labels
∆Do not alter or remove the labels on the powder mixer or pumps�
∆Immediately replace damaged or lost labels with ones that are true to the
originals�
2.4.1 safety labels
“Do not remove guard” Indicates that the guards on the pump must not be removed
during operation�
2.5 noIse eMIssIons
The owner of the Powder Mixer must determine the respective sound pressure level for
the base media used and instruct and protect personnel accordingly�
Noise Generated by Running Pump
Hearing damage�
∆The local noise exposure regulations must be complied with� For noise emission
values for the pumps, please see the pump operator’s manuals�
Noise Generated by Running Vibratory Motor
Hearing damage�
Wear ear protection when using the powder mixer with pumps or shakers with
specied sound pressure levels of greater than 80 dBA. See Chapter 10.1.2, “Noise
Emissions,” and the operator’s manual for the vibratory motor�
2.6 dIsPosal
∆Follow the instructions in the operator’s manuals for the powder mixer
components�

2.6.1 dIsPosal of transPortatIon Package
∆Recycle the transportation package
2.6.2 dIsPosal of grease
∆Dispose of grease and objects saturated with grease in an environmentally
friendly manner in accordance with applicable regulations�
2.6.3 dIsPosal of lubrIcatIng oIl
∆Dispose of oil and objects saturated with oil in an environmentally friendly
manner in accordance with applicable regulations�
2.6.4 dIsPosal of Powder MIxer
1� Carefully clean the powder mixer� Dispose of residues in an environmentally
friendly manner in accordance with applicable regulations�
2� Dismantle the powder mixer into its constituent parts�
3� Dispose of the components in an environmentally friendly manner in accordance
with applicable regulations�

3 desIgn and functIon
3.1 PrIncIPles of desIgn
The key components of a PM Powder Mixer are a pump (P-1), a shear mixer (P-2), a
liquid control valve (V-2), a powder control valve (V-1), a pressure indicator (PI-1), a
funnel and a control cabinet� The components are mounted to a frame with a table top�
The entire system is mounted on casters or adjustable legs�
No. Part
C-1 Inlet Connection
V-2 Liquid Control Valve
PI-1 Inlet Vacuum Guage
V-1 Powder Control Valve
P-1 Pump
SG-1 Sight Glass
P-2 Shear Blender
PI-2 Discharge Pressure
Guage
F-1 Funnel
VIB-1 Funnel Vibrator
C-2 Outlet Connection
PI-1V-2
P-2
F-1
C-1 P-1
C-1 C-2PI-2
VIB-1
V-1
SG-1

3.2 funnel
Dry and liquid ingredients are poured into the removable funnel, where it is then
routed to the base uid in the pipes. The funnel is sealed in the lower region by
powder control valve (V-1)� Optional items include: vibratory motor, screen, CIP cover,
protective cover, etc�
• Electric funnel vibrator
• Pneumatic funnel vibrator
• Funnel screen
• Funnel cover
• CIP funnel cover
• Spray ball
• Rectangular hopper
• BFM tting lid for BBU
• High and/or low level sensors
3.3 PIPes
The pipes include connections, valves and the sight glass� Standard valves are supplied
with hand levers� Actuators are available for all valves�
The premix, made up of the base uid and the inducted powder and/or liquid, is
formed in the pipe region between liquid control valve V-2 and pump P-1�
The homogeneous end product is formed in the shear blender P-2 upstream of the
discharge-side connection�
3.3.1 valves
The manual valves in the base version are set as follows:
Buttery valves: depress thumb button and rotate to desired position.
Diaphragm valves: rotate bonnet to desired position
Arc valve: Pull handle out lengthwise and rotate to desired position
3.3.2 varIants of Powder control valve v1
• Manual Arc Valve
• Pneumatic Arc Valve (open/closed)
• Pneumatic Arc Valve with Positioner (0 – 100%)
• Manual Buttery Valve

• Pneumatic Buttery Valve (open/closed)
3.3.3 varIants of lIquId control valve v2
• Manual Diaphragm Valve
• Pneumatic Diaphragm Valve with Positioner (0 – 100%)
• Manual Buttery Valve
3.4 PuMPs
3.4.1 fZx lIquId rIng PuMP
For simple applications with highly soluble powders, like sugar or salt, only the FZX
liquid ring pump is needed to induct your solids�
Please locate the information in the FZX documentation�
https://www�fristam�com/fzx
3.4.2 fds double screw PuMP
The Fristam FDS allows the powder mixer to handle a wide range of viscosities, up
to 1,000,000 cps� Products can begin at lower viscosities and the FDS will maintain
consistent suction as the product concentrations and viscosities climb past the
point where traditional pumps would fail�Please locate the information in the FDS
documentation�
https://www�fristam�com/fds
3.4.3 fs shear blender/PuMP
As an inline blender, the Fristam’s FS blends products quickly and consistently� The
Shear Blender’s rotor-stator design eliminates unblended product and prevents lumps
and masses in product for consistent, repeatable results� The FS can also be installed
into your existing batch tank process line to rene your mix, simply and affordably.
Please locate the information in the FS Documentation�
https://www�fristam�com/fs

3.5 control Panel
The powder mixer is controlled via the attached control panel� A circuit diagram is
included with the PM documentation�
In some cases, the powder mixer is sold without a control panel and will be controlled
by an external system�
No. Element Function
1 FS On Button Starts FS Motor & Light Indicates Running
2 FS Off Button Stops FS Motor
3 FZX On Button Starts FZX Motor & Light Indicates Running
4 FZX Off Button Stops FZX Motor
5 VFD Control Pad (Optional) Allows for changing VFD parameters
6FZX Amp Readout Indicates current amp draw of FZX
7 Main Switch Disconnects power to Control Panel
8 Emergency Stop Button Quickly disconnects power to control panel
9 Vibrator Control Switch
(Optional)
Starts and stops electric vibrator motor
1
1
3
4
9
6 7
8
5

3.6 vIbratory Motor (oPtIonal)
The vibratory motor causes the funnel to vibrate and facilitates uniform powder ow to
the bottom of the funnel�
3.7 funnel screen (oPtIonal)
The funnelscreen helps to improve powder ow and prevents clumping in the funnel. It
catches clumps higher up in the funnel, where they can be broken up manually�
The screen may also help to prevent foreign materials from falling in the PM�

3.8 sIZes and standard equIPMent
The following versions of the powder mixer are available�
Depending on the application, other combinations of pumps and connections can be
used� The dimensions of the pipes and the connections may need to be adjusted for
the viscosity of the end product�

3.9 hydraulIc dIagraMs
3.9.1 Recirculation from Atmospheric Tank
No. Part
C-1 Inlet Connection
V-2 Liquid Control Valve
PI-1 Inlet Vacuum Guage
V-1 Powder Control Valve
P-1 Pump
SG-1 Sight Glass
P-2 Shear Blender
PI-2 Discharge Pressure Guage
F-1 Funnel
VIB-1 Funnel Vibrator
C-2 Outlet Connection
A (length)
B (width)
D (height to frame top)
E (funnel width)
C (height to funnel top)
Model FZX Model FS Model Inlet Outlet A B C D E
01-10 2010 712 1.5
(3.8)
1.5
(3.8)
56
(142)
30
(76.2)
36.5
(92.7)
34
(86.4)
12
(30.5)
10-52 2100 3522 2
(5.1)
2
(5.1)
71
(180)
30.5
(77.5)
40.5
(103)
38
(96.5)
24
(61)
15-52 2150 3532 2
(5.1)
2
(5.1)
71
(180)
30.5
(77.5)
41.5
(105)
38
(96.5)
24
(61)
20-53 2200 3532 2.5
(6.4)
2.5
(6.4)
83
(211)
30.5
(77.5)
41.5
(105)
39
(99.1)
24
(61)
25-53 2250 3532 2.5
(6.4)
2.5
(6.4)
83
(211)
30.5
(77.5)
41.5
(105)
39
(99.1)
24
(61)
2-52 FDS 2 3522 2
(5.1)
2
(5.1)
83
(211)
30.5
(77.5)
41.5
(105)
39
(99.1)
24
(61)
3-53 FDS 3 3532 3
(7.6)
2
(5.1)
104
(264)
35
(89)
45.8
(116)
43.2
(110)
24
(61)
All dimensions are in inches (centimeters).

3.10 functIon
The PM powder mixer is a system in which powder or liquid ingredients (e�g� sugar,
milk, cocoa powder, thickeners, oil, avoring, etc.) are introduced into or dispersed in a
base uid.
The liquid ring or double screw pump draws the base liquid from a tank and conveys
it through a short pipe to the shear blender� If the pump is throttled at the suction side
via the throttling valve, a vacuum (of up to 10” Hg) is built up between the throttling
valve and the pump� This is where the funnel with the inlet for the ingredients is
located�
The vacuum causes, for example powder or liquid to be drawn directly into the uid
stream� First this still inhomogeneous premix reaches the pump,, where it is premixed�
The premix is then pumped to the shear blender, where the remaining clumps are
completely broken up due to the high turbulence at tip speeds of up to 30 m/s�

4 transPortatIon
Transportation may only be performed by trained personnel� The pump may be moved
using approved lifting devices suitable for the weight/size of the pump� Improperly
securing the pump may result in injury from falling, tipping, or unsecured parts�
Dimensional information is available for download at www�fristam�com/usa� Weight
information is based on motor selection and is available upon request�
4.1 safety InstructIons
Rolling on Sloping Site
Injuries from being crushed or run over, material damage�
∆Ensure that the powder mixer is placed on a level surface�
∆Lock the casters�
∆Additionally secure the frame for operation�
∆Falling or Unsecured Parts
∆Danger of injury from impact or crushing�
∆Only use suitable means of conveyance and hoists� Information on powder
mixer weight can be found in the “Order-Related Documents”�
∆Before moving the powder mixer, secure it to prevent it from slipping
∆Secure pipes and attachment parts and check screwed connections�
∆Contamination, Impact, and Moisture
∆Damage to pipes, valves and pumps�
∆Removed the protective lm just prior to installation.
∆Remove the pipe tting covers just prior to connection to the pipes.
This manual suits for next models
9
Table of contents
Other Fristam Pumps Mixer manuals