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2019年机械搅拌设备厂家的原理分类及介绍详解

时间:2019/5/21 9:30:20

根据搅拌罐中搅拌设备的旋转,液体有时被夹在罐外,或者热交换器部件如盘管被布置在罐中以加热或冷却罐中的材料。罐壁的内侧通常装有几个垂直挡板,以消除液体高速旋转引起的液面下降涡流,增强液体流动的湍流,从而增强混合效果。




搅拌设备通常安装在旋转轴的末端,液体层通常从罐的顶部插入(大型搅拌罐也可以是自下而上的类型)。有时,在搅拌器的外围设置圆柱形导向筒,以促进液体循环并消除短路和死区。


对于高径比大的罐体,可以在同一个转轴上安装几组搅拌设备,以便很好地搅拌整个罐体中的液体。搅拌器轴由电机通过减速器驱动。如果在加工过程中材料性能发生变化,最好采用多速或无级变速。


驱动搅拌设备的另一种方法是磁力传动,即在罐外部施加旋转磁场,以旋转布置在罐中的磁性元件,从而驱动搅拌器搅拌液体。采用磁力传动可以避免高压动态密封,并具有良好的气密性。


机械搅拌设备的原理及介绍


分类:


(1)旋转桨式搅拌设备由2-3个工作速度高的螺旋桨叶片组成,叶片外缘圆周速度一般为5-15m/s。旋转桨式搅拌器主要引起轴向流动,产生大循环,适用于搅拌低粘度(2P液、乳液和固体颗粒含量低于10)的漂浮液体。搅拌器的旋转轴也可以水平或倾斜地插入罐中,此时液流的循环回路不对称,这可以增加湍流并防止液面下沉。


(2)涡轮搅拌器由安装在水平圆盘上的2 ~ 4个直叶片或弯曲叶片组成。叶片的外径、宽度和高度之比一般为20∶5∶4,圆周速度一般为3 ~ 8m/s,当涡轮旋转时,产生高度湍流的径向流,适用于气体和不混溶液体的分散和液液反应过程。搅拌液体的粘度通常不超过25。


③桨式搅拌器有两种类型:平桨式搅拌设备和斜桨式搅拌器。平桨搅拌器由两个平叶片组成。叶片直径与高度之比为4-10,圆周速度为1.5-3m/s,产生的径向流速小。斜桨搅拌器的两个叶片反向旋转45°;或者60岁;从而产生轴向流体流。桨式搅拌器结构简单,常用于混合低粘度液体和溶解悬浮固体颗粒。


④锚式搅拌器桨叶外缘的形状应与搅拌罐内壁一致,两者之间只有很小的间隙,可去除附着在罐壁上的粘性反应产物或积聚在罐底部的固体物质,并保持良好的传热效果。叶片外缘的圆周速度为0.5-1.5m/s,可用于搅拌粘度高达200帕的牛顿流体和假塑性流体(见粘性流体流)。只有当高粘度液体被搅拌时,液体层中才会有大的滞止区。


⑤螺旋带式搅拌设备螺旋带的外径和螺距相等。它专门用于搅拌高粘度液体(200 ~ 500帕)和假塑性流体,通常以层流状态运行。搅拌功率搅拌器向液体输出的功率计算如下:P=KdNρ


其中k是功率标准,是搅拌雷诺数Rej的函数(Rej =dNρ/μ);d和n分别是搅拌器的直径和转速;ρ和μ分别是混合液体的密度和粘度。对于搅拌器和具有一定几何结构的搅拌器,k和Rej之间的函数关系可以通过实验确定。这个函数关系被绘制成一条曲线,称为功率曲线。


搅拌设备的类型、尺寸和转速对总流量和湍流脉动之间的搅拌功率分布有影响。一般来说,涡轮搅拌器的功率分布有利于湍流脉动,而螺旋桨搅拌器有利于整体流动。


对于相同类型的搅拌器,在相同的功耗条件下,大直径、低转速搅拌器的功耗主要由总流量消耗,有利于宏观混合。对于小直径高速搅拌器,功率主要由湍流脉动消耗,有利于微观混合。


搅拌设备放大是一个与工艺过程相关的复杂问题。到目前为止,只能根据获得的扩增标准,通过逐步经验扩增,将其外推至工业规模。


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