衬里节能搅拌器是一种使液体和气体介质强制对流,混合均匀的设备。衬胶节能混合器的类型、规模和速度对混合功率在总活度和湍流脉动之间的分布有影响。一般而言,涡轮式节能混合器的功率分布有利于湍流脉动,而螺旋桨式节能混合器的功率分布有利于整体活动。
对于同一类型的衬板节能搅拌器,在相同的功耗条件下,大直径低速衬板节能搅拌器的功耗主要消耗在整体活动中,有利于微混合。小直径、高速内衬的节能混合器在湍流脉动中消耗大部分功率,有利于微混合。橡胶衬里节能搅拌器的膨胀是一个与工艺过程有关的复杂问题。到目前为止,只能逐步扩大。根据扩张准则,可将其推广到产业规划中。
平桨搅拌器由两个平叶片组成。
当叶片径高比为4~10,周向流速为1.5~3m/s时,径向流速较小。倾斜叶轮搅拌器(图4)的两个叶片朝相反方向转动45°或60°,产生轴向流。桨式搅拌器结构简单,常用于低粘度液体的混合和固体颗粒的溶解悬浮。④锚定式搅拌器的叶轮叶片外缘形状应与搅拌槽内壁(图5)保持一致,两者之间只有一个很小的间隙,可以去除附着在槽壁上的粘性反应产物或槽底积聚的固体,保持良好的热稳定性转移效应。
叶片的周向速度为0.5-1.5m/s,可用于搅拌粘度高达200pa·s的牛顿流体和准塑性流体(见粘性流体流动)。当只搅拌高粘度液体时,液体层中有一个很大的停滞区。搅拌器通常由驱动电机、减速机、联轴器、机架、密封、搅拌轴和搅拌器组成。
桨式搅拌器直径取反应釜内径Di/3~2/3,桨叶不宜过长,当反应釜直径很大时采用两个或多个桨叶。主要应用:桨式搅拌器适用于流动性大、粘度小的液体物料,也适用于纤维状和结晶状的溶解液,物料层很深时可在轴上装置数排桨叶。折叶式比平直叶式功耗少,操作费用低,故折叶桨使用较多。
桨式搅拌器不能用于以保持气体和以细微化为目的的气—液分散操作中。推进式搅拌器,搅拌时能使物料在反应釜内循环流动,所起作用以容积循环为主,剪切作用较小,上下翻腾效果良好。当需要有更大的流速时,反应釜内设有导流筒。标准推进式搅拌器有三瓣叶片,其螺距与桨直径d相等。
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