桨式和涡轮式搅拌器传热系数关联式

　　早的搅拌罐传热关联式是由Chilton于1944年提出的，顶进式搅拌器，对于使用单层平桨、并有碟形封头的圆筒形搅拌罐，其被搅拌液体对罐壁和内冷盘管的表面传热系数关联式分别如下：

　　以后许多研究者改变搅拌器的形状和相对尺寸进行传热研究，提出了很多搅拌罐传热关联式，由于一个关联式只对应于一个几何构形，这些关联式不便使用。

　　20世纪60年代中至70年代初日本的水科笃郎和永田进治等提出了包含多种桨型和多个尺寸参数的统一关联式，如永田对于桨式和涡轮式两种叶轮，且罐内有挡板而无内冷管的情况，并Re大于100。得如下关联式：

　　对于罐内无挡板而有内冷盘管的情况，则物料对罐壁的表面传热系数关联式为：

　　当除去内冷管时，则须将上式的系数由0.51改成0.54。产生这6%的差别是由于内冷盘管的遮蔽效应。

　　永田也得出在Re>200，2<Pr<20000时，物料对内冷盘管外壁面的表面传热系数hc的关联式如下：

　　上式中包含了叶轮的多个几何参数，如叶径6、罐径D、叶轮离罐底度c、叶片倾角、叶片数孔。和液高等，大大拓宽了公式的适用范围。

　　20世纪70年代，日本的佐野雄二等对于桨式、涡轮式叶轮在湍流域的场合，进一步建立了罐内液体的单位质量搅拌功率ε与液体对罐壁和内玲管壁的表面传热系数的联系，得到了适用性广、且形式更简单的关联式：

　　式中，为被搅液对夹套的表面传热系数．W/(㎡.K)；c为被搅液对内冷管壁的表面传热系数．W／(㎡.K)；dc为内冷管外径．m；ε为单位质量被搅液消耗的搅拌功率，W/kg；v为被搅液运动黏度.㎡/s。

　　式(5- 17)计算物件时须以流体的本体温度和壁温的算术平均值作定性温度。

搅拌器中的机架安装组配

　　立式搅拌器传动装置是通过机架安装在搅拌器封头上的，机架内应留有足够的位置，以容纳联轴器、轴封装置等部件，不锈钢搅拌器，并保证安装操作所需要的空间。大多数情况下，机架中间还要安装中间轴承装置，化工搅拌器，以改善搅拌轴的支承条件。

　　机架下端采用螺柱与安装底盖连接，六安搅拌器，机架的公称直径一般等于或小于安装底盖的公称直径。

机架的型式可分为无支点机架、单支点机架和双支点机架。当搅拌器具备下列条件之一时，可选用单支点机架：

　　①电动机或变速器有一个支点，经核算可承受搅拌轴的载荷；

　　②设置底轴承作为一个支点；

　　③轴封本体设有可以作为支点的轴承；

　　④在搅拌器内，搅拌轴中部设有导向轴承，可以作为一个支点。

搅拌器中旋转轴的安装设计

搅拌器中的旋转轴按安装位置可细分为传动轴和搅拌轴。变速器出口侧为传动轴，搅拌器相连的称搅拌轴，两者通过联轴器成为一个整体搅拌轴（通常情况下，选用单支点机架时，一般采用釜外带短节联轴器将搅拌轴与变速器出口侧传动轴相连；采用双支点机架时，搅拌轴常与机架中间短轴相连），习惯上则统称为搅拌轴。搅拌轴的轴径大多通过计算确定，其大小不仅要满足强度要求，还应满足刚度要求。

　　搅拌轴刚度除与轴径大小有关外，还取决于轴的支承情况，即与所采用的机架型式、联轴器型式、变速器结构，以及是否采用底轴承或中间轴承等密切相关。

　　按支承情况，搅拌轴可分为悬臂式和单跨式。悬臂式搅拌轴在搅拌器内部不设置中间轴承或底轴承，因而维护检修方便，特别对洁净度要求较高的生物、食品或药品搅拌器，减少了器内的构件，故应优先选用。

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