黏弹性流体对搅拌器的影响

　　黏弹性流体行为可以对搅拌器的混合作用产生巨大的负效应。黏弹性流体的典型特征是具有法向应力差、弹性回缩、应力突增(Overshoot)现象。这些特征可以显著地影响混合行为。黏弹性流体流场中力学特征明显地不同于其他流体。

　　对于牛顿流体，由于搅拌的离心作用，流体在搅拌器内呈漩涡状；与此相反，海南搅拌器，黏弹性流体在搅拌过程中明显的特性是具有弹性。

　　弹性是材料在受力形变时试图维持原来的形状或形变试图恢复原来的形状的一个特性。因此在搅拌操作中，弹性使材料试图维持原来的形状而不产生混合。黏弹性流体在运动时，总是产生垂直于剪切面的法向应力差，该法向应力差会引发二次流，促使搅拌器中的流体产生爬杆现象——Weissenberg效应，即由搅拌器叶片端部吸入流体，沿搅拌轴方向排出。

　　1974年，Ulblecht曾对有关圆球、圆盘和搅拌器在黏弹性流体中旋转时产生的二次流流型进行了实验研究，石灰乳搅拌器，实验表明：球在无弹性流体中旋转时，由于惯性力使流体沿搅拌轴吸入，再在球表面由惯性抛出，形成轴向循环，然而在弹性强的黏弹性流体中，碳钢搅拌器，由于法向应力的存在会产生相反方向的流动，不锈钢搅拌器，当两种力刚好平衡时，会在球表面形成一个孤立的漩涡，在此漩涡内的流体与釜内其余流体不混合。 在黏弹性流体的搅拌中，使用螺杆-导流筒、锚式、框式搅拌器，是比较合适的。

桨式搅拌器的结构和制造

　　浆式是结构简单也是常用的一种搅拌器型式。叶轮一般用扁钢制作，铸造叶轮现在已很少用。小型叶轮为简单化，常将叶轮焊在轮毂上，形成一个整体，然后用键、止动螺钉将轮毂连接在搅拌轴上(见图2-44)。

　　在桨式搅拌器中应用较多的是可拆式叶轮，即叶轮一端制出半个轴环套，两片桨叶对开地用螺栓将轴环夹紧在搅拌轴上、当桨径小于600mm时，可用一对螺栓固定、桨径由700~1100mm时，可用两对螺栓固定（见图2-45）。当桨径上大于1100mm时，为了传递扣矩可靠，在用螺桂夹紧的同时还要用一穿轴螺栓使叶轮与桨轴固定。

　　为了提高搅拌器叶轮的强度与刚度，可根据强度计算决定在叶轮上单侧加筋或两侧加筋.

不锈钢搅拌器的偏心式安装

　　不锈钢搅拌器在立式容器上偏心安装，能防止液体在不锈钢搅拌器附近产生“圆柱状回转区”，可以产生与加挡板时相近似的搅拌效果。偏心式不锈钢搅拌器的流型示意图如图1-13。搅拌中心偏离容器中心，会使液流在各点所处压力不同，因而使液层间相对运动加强，增加了液层间的湍动，使搅拌效果得到明显的提高。但偏心搅拌容易引起振动．一般用于小型搅拌器上比较合适。

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