搅拌目的的多样性,物料性质的多样性,以及搅拌器形式的多样性再加上物料在搅拌器内流动的复杂性,使搅拌器的选型、设计难以在一个严密的理论指导完成,仍在很大程度上依赖于经验。设计的优劣可使搅拌器的效益相差很大,为此有必要在明确搅拌目的和物料性质的基础上,对搅拌器的各个要素,例如叶轮的状、叶轮直径、叶轮的层数、叶轮的安装位置、转速、器的形状、挡板的尺寸和个数等进行优化。一般,搅拌器的设计顺序为:
搅拌条件的设定和确认-搅拌器叶轮型式及内构件的选定-确定叶轮尺寸及转速-计算搅拌功率-搅拌器机械设计。
要设定的搅拌条件包括搅拌罐的容积、罐型罐内物料的性质、搅拌目的、操作温度和压力,是分批式操作还是连续式操作等。无疑,贵阳搅拌器,这是设计搅拌器的基础,也是搅拌器选型的重要依据,通常须由用户提供。然而对于有些条目,用户往往不能确切地提出,需要与设计者进行沟通后才能确定,特别是对于物料的性质和搅拌目的两项。例如,对于像聚合物熔融体那样的非牛顿流体,其操作状态的黏度与在操作状态下所受的剪切速率有关,而剪切速率与搅拌器的形式和转速有关;又如对于固-液悬浮、气-液分散等操作,搅拌器设计者需要用户提出所需的搅拌强度等级,而这些等级又往往是设计者人为划分的。遇到这些情况,化工搅拌器,设计者与用户之间必须协调和沟通,终双方对搅拌条件进行确认。
搅拌方式的选择非常重要。好的搅拌器能提高零件淬火冷却的均匀性及冷却速度,并节约能源。搅拌器的合理选择和布置.决定着搅拌冷却介质的流向分布。
1.搅拌方式
介质的搅拌方式很多,有压缩空气搅拌、泵循环搅拌、开式叶轮搅拌、管道式叶轮搅拌和离心式叶轮搅拌等。目前淬火冷却介质的搅拌应用较广泛的是“叶轮式搅拌”(开式叶轮和管道式叶轮)。
压缩空气搅拌是将一定压力的压缩空气通入淬火冷却介质中,使介质剧烈搅动。其方法简单,搅动剧烈但介质的流动方向不易控制淬火零件和淬火介质与空气接触较多。所以该方式使用较少。
泵循环搅拌是利用泵使淬火冷却介质流向淬火零件。其搅拌方向性强冷却介质泵出压力大,进行外循环淬火冷却较方便.在循环通道上加冷却器有利于介质的冷却。此方式适合于压模淬火和方向性极强的零件淬火。泵循环损拌耗能大,反应釜搅拌器,不利于大淬火槽的搅拌,搅拌的均匀性不易控制。
开式叶轮搅拌系统是依靠叶轮自身或一个换向板使淬火冷却介质直接流向淬火区域。此方式搅拌范围宽,搅拌速度可以通过改变搅拌电机速度来改变。开式叶轮搅拌,有利于淬火冷却槽自身淬火介质的循环但对较大整筐零件的淬火.冷却分布不够均匀。
1. 搅拌轴
搅拌轴应有足够的扭转强度和弯曲强度。通常,搅拌轴均应设计成刚性轴,搅拌器厂家,要求具有足够的刚性。为防止轴发生共振,操作转速应控制在阶段临界转速的75%以下。当操作转速较高(800-1200r/min)时,搅拌轴也可设计成柔性的,但尽可能不用。搅拌轴的结构应保证其质量较小,如轴径较大时尽量采用空心轴结构。
2. 轴封
在允许液体泄漏较多、釜内压力较低的场合,可选用填料密封;在允许液体泄漏量少、釜内正压力或真空度较高。并且要求轴与轴套间摩擦动力消耗少的场合,则建议采用机械密封结构;而当搅拌介质为、、,或较为昂贵的高纯度物料,或者需要在高真空状态下操作,对密封要求很高,且填料密封和机械密封均无法满足时,可选用全封闭的磁力传动装置,但磁力传动装置可传递的功率一般较小。
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