螺带式搅拌器:螺带式搅拌器的叶片是用带钢卷成螺旋状焊接在轴上制成。它适用于中、高黏度(可达数千泊)的搅拌,有较好的上下循环性能。螺带式搅拌器有单螺带、双螺带、内-外螺带、螺带-螺杆等多种型式。螺带式搅拌器与搅拌容器壁的间隙、螺距、头数以及带宽等都对混合效率有影响。应用在高黏度流体时,由于锚式搅拌器几乎不产生上下流动,在容器中心处混合效果较差,且流体黏度越高,这种缺点越明显。而螺带式搅拌器产生的是以上下循环流为主的流动,所以整个容器内的混合效果比较好。对于锥型搅拌器,还可作成锥型的螺带-螺杆式搅拌器,搅拌效果很好。
锚式搅拌器
锚式搅拌器结构简单,如图5-7所示。它适用于黏度在1Pa.s以下的流体搅拌,当流体黏度在1~10Pa.s时,可在锚式搅拌器中间加一横桨叶,即为框式搅拌器,以增加容器中部的混合。锚式搅拌器的一般参数为:桨叶直径d与容器内直径D之比为0. 9~0. 98,叶端速度为1~5m/s。锚式或框式搅拌器的混合效果并不理想,只适用于对混合要求不太高的场合。由于锚式搅拌器在容器壁附近流速比其他搅拌器大,能得到较大的表面传热系数,故常用于传热、晶析操作。也常用于搅拌高浓度淤浆和沉降性淤浆。当搅拌黏度大于10Pa.s的流体时,应采用螺带式或螺杆式搅拌器。
锚式、框式叶轮机械搅拌器属于同一类,这些叶轮的桨径对罐径之比d/D较大,机械搅拌器通常在低速下运行,在搅拌低黏度液体时不产生大的剪切力,因此它不适用于液-液和气-液分散,另一方面,这些叶轮在罐内移动的流量大,水平回转流占支配地位,不具有良好的混合均一性,立式搅拌器,然而在罐壁附近的流速比其他叶轮大。能得到大的传热膜系数,故常用于传热,晶析操作。另外,由于其叶径较大,且与罐底贴近,也常用它来搅拌高浓度淤浆和沉降性淤浆。还有它也常用于高黏度流体的搅拌,然而随流体黏度的,罐内的流动减少,由传动装置传入的能量作为叶轮和流体的摩擦(剪切)消耗掉的比例增大。从搅拌效果看,在叶片近旁有液体的交换,而在轴附近则存在几乎不起搅拌作用的部分,不锈钢搅拌器,使用如图2-12的变形框式叶轮,可使情况改善,然而仍不能全部解决问题。要使高黏度流体完全流动非要用螺带式叶轮机械搅拌器那样具有强制液体进行挤出流动的叶轮。
推进式搅拌器性能参数
常用尺寸:d/D=0.2至0.5(以0.33居多),s/d=1、2。
叶片数目:2、3、4(以三叶式居多)。
转速:常用运转速度n=10至500r/min,桂林搅拌器,叶端线速度v=3至15m/s,高转速可达1750r/min,高叶端线速度为25m/s。
常用介质粘度范围:2000mpa.s。如转速在500r/min以下,所能适应的物料高黏度可达5乘10四次方mpa.s。
推进式搅拌器的优缺点
典型轴流桨,适合低黏度流体的混合、传热、循环、粒子悬浮、溶解等。
优点:低剪切、强循环、低能耗;
缺点:高速运行、细长轴时需带中间轴承或底轴承,整体浇铸叶轮,不宜在大型装置中独立使用,不过在大型搅拌器中却可以以侧入式批量应用。
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