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搅拌器的设计事项

在搅拌器厂家进行生产时,其设计作为一切工作的基础,设计的好坏决定着其性能能否正常发挥,同时,也决定着其工作质量能否提高,所以说,搅拌器的设计相当关键,可通过下述进行了解。

  1、确定搅拌目的:如进行液液混合、固液悬浮、气液或液液分散,是否需要实现传热、吸收、萃取、溶解、结晶等工艺目的,根据工艺特点选择搅拌桨形式。

  2、计算搅拌作业功率:即搅拌过程进行时需要的动。

  参考公式:功率=功率准数*液体密度*转数的3次方*浆径的5次方。

  功率准数的计算复杂,与罐径、浆径、桨叶宽度、角度、层数、粘度、挡板数、挡板尺寸有关。

  3、选择电机功率:考虑到效率后的计算值应大于或等于1.5倍的搅拌作业功率即可。

  4、有关较低的临街搅拌转数的确定:这个转数是满足搅拌目的的较低转数而不是搅拌轴的临界转数。

  5、根据功率选择及校核搅拌轴、桨的刚度和强度。

  6、配用减速装置时还要考虑减速机的使用系数及减速机的承载能力。

  7、对于细长轴还要考虑增加支撑,中间或底部支撑。

  8、还要考虑安装方式(顶入或底入还是旁入),这条是先确定的。

  9、设计支座。

  10、选用密封形式(填料或是机封)。

  由此得知,在进行搅拌器设计时,首先确定搅拌器的使用目的,核算搅拌功率,选择电机功率等方面,明确设计的方向,从而使其性能充分得以发挥,并提高工作质量,促进设备的发展。






搅拌器的作用

     目前,搅拌器的迅速发展,使其应用不断扩大,从而涉及到不同的领域,给企业生产和施工建筑和日常生活中提供帮助带来便利,虽然设备广泛使用,但是很多用户对于搅拌器的作用不是很了解,可通过下述介绍进行了解。

  1、液体的互溶

  两种或数种液体的互溶、混和,但是均相液体的搅拌又应区分均相混合物中是否进行化学反应,对于没有化学反应的情况,通常称为互溶液体的调和或调匀。对于两种或数种互溶液体间存在化学反应的情形,如一些转位反应、加成反应,为了加速分应或使反应完全,也应进行搅拌,这种搅拌与互溶液体中不存在化学反应的搅拌不同。选择搅拌器的好坏,就是评价搅拌效果,一般评价搅拌效果的指标用混合时间来衡量,所用的提合时间越短,搅拌器就选择得越好。

  2、互不相溶液体的分散

  这种操作且的是互不相溶的液体相互接触,相互充分分散,以有利于传质或化学反应,或制备悬浊液和乳化液。在搅拌作用下进行萃取、传质或化学反应时,其评价指标是传质速度与反应时间,而这时搅拌的作用是使液相分散细化,相接触面积、增大传质系数和反应速度,在制备悬浊粮和乳化液时,搅拌使液滴细化,增大相对接触面积。

  3、气液相的接触

  这种搅拌的作用与不互溶液体的接触类似,使反体成为微细气泡,在液相中均匀分散,形成稳定的分散质,或提高传质系数,增强液体吸收气体,有气液相发展化学反应等。其评价指标是当气体流速一定时,气体在液相中分散效果好,传质速率高。

  通过上述对搅拌器三种作用的了解,方便我们日后对搅拌器的使用,同时了解搅拌器的知识,可为我们的选用提供便利,避免选择错误,影响其特性的发挥。






液液和气液分散中搅拌器常用尺寸参数

  低黏度不互溶两相体系液-液分散时,主要控制因素是液滴大小及一定的循环流动,因此对剪切作用的要求均较高,由于涡轮式搅拌器具有较高切应力和较大循环能力,所以为合适,特别是平直叶涡轮搅拌器的剪力作用比斜叶和后弯叶的剪力作用大,立式搅拌器,就更适用。常用的平直叶开式涡轮搅拌器,叶片宽度宜窄,转速较高。在湍流区全挡板条件下,平直叶开式涡轮搅拌器的参数一般取d/D=0.33,C/d=1,黔东南苗族侗族自治州搅拌器,b/D=0.125~0.2。当雷诺数>10的4次方时机械搅拌器上下搅拌范围大可达2d。如液体黏度较大时,可用弯叶涡轮,以减少动力消耗。

  对气-液分散体系,要求气体分散造成足够的相际接触面,以利于对气体的吸收。主要控制因素是剪切强度,同时也要求有较高的循环量。气体吸收过程以圆盘式涡轮搅拌器合适,它的剪切作用强,而且在圆盘的下面可以保存一些气体,顶入式搅拌器,使气体的分散更平稳,开式涡轮搅拌器就没有这个优点。通常优先采用标准六平直叶圆盘涡轮式搅拌器,并在全挡板下操作。其常用尺寸为:d/D=0.33,C/d=1,H/D=1.25~2,雷诺数>10的4次方时,机械搅拌器上下搅拌范围为2d。当H/D≥2时,桨式搅拌器,常采用多层搅拌器,相邻两层中心线距离为1.5d~3d。对生物反应器的机械搅拌式通风发酵器,为提高氧的利用率,常采用高径比为2~4,此时需采用多层搅拌器。









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