雷诺数反映了流体惯性力与粘滞力之比,而弗鲁德数反映了流体惯性力与重力之比。实验表明,除了在Re﹥300的过渡流状态时,Fr数对搅拌功率都没有影响。即使在Re﹥300的过渡流状态,Fr数对大部分的搅拌桨叶影响也不大。因此在工程上都直接把功率因数表示成雷诺数的函数,而不考虑弗鲁德数的影响。打旋现象及其消除:(1)打旋现象(简单的可以理解为液体只沿着容器内壁做打转,做圆周运动)若搅拌器安装于釜的中心,且釜内壁光滑并无其他构件,则旋转的叶轮可使排出的液体具有一定的切向分速度,从而产生圆周运动。
由于在雷诺数中仅包含了搅拌器的转速、桨叶直径、流体的密度和黏度,因此对于以上提及的其他众多因素必须在实验中予以设定,然后测出功率准数与雷诺数的关系。由此可以看到,从实验得到的所有功率准数与雷诺数的关系曲线或方程都只能在一定的条件范围内才能使用。尤其明显的是对不同的桨型,功率准数与雷诺数的关系曲线是不同的,它们的Np-Re关系曲线也会不同。涡轮式搅拌器不仅能产生较大的液体循环量,而且可对桨叶外缘附近的液体产生较强的剪切作用,常用于黏度小于50Pa·s的液体的反应、混合、传热以及固体在液体中的溶解、悬浮和气体分散等过程。
布尔马金式搅拌器:为径流型搅拌器,浆叶前端带有后掠角的大宽叶浆叶,排出性能优于直叶和弯叶开启涡轮,且功耗低,剪切力小,有挡板时,可产生对流循环及湍流扩散,适用于传热、传质、混合、纤维物料的溶解。
六片平直叶开启涡轮搅拌器:径流型搅拌器,湍流扩散和剪切力大,有挡板时可以形成较大的上、下循环流,使用转速和粘度范围大。特别适用于剪切分散操作也可用于一般的反应、溶解、悬浮、传热、乳化、结晶操作。
螺带螺杆式搅拌器:此类搅拌器为慢速型搅拌器,常在层流区操作,液体沿着螺旋面上升或下降形成轴向的上下循环,适用于中高粘度液体的混合和传热等过程。LD螺带式搅拌器的螺带外廓接近于搅拌槽内壁,搅拌直径大,强化了近罐壁的液体的上下循环,高粘度液体的传热过程很适用。LDG 螺带螺杆组合式,同时具有螺杆和螺带的特性,强化了液体内外围的循环,特别对非牛顿型拟塑性及粘弹性液体有效。ZLD锥底螺带型,ZLG 锥底螺带螺杆型,其特点是底形可和锥形釜底相配,可按要求设计。各种不同的搅拌过程需要由不同的搅拌装置运行来实现,在设计选型时首先要根据工艺对搅拌作业的目的和要求,确定搅拌器型式、电动机功率、搅拌速度,然后选择减速机、机架、搅拌轴、轴封等各部件。
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