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公司地址: | 山东省淄博市淄博经济开发区傅家镇傅家工业园 |
以液体为主体的搅拌操作,常常将被搅拌物料分为液-液、气-液、固-液、气-液-固四种情况。搅拌既可以是一种独力的流体力学范畴的单元操作,以促进混合为主要目的,锚式搅拌器,如进行液-液混合、固-液悬浮、气-液分散、液-液分散和液-液乳化等;又往往是完成其他单元操作的必要手段,以促进传热、传质、化学反应为主要目的,如在搅拌器内进行流体的加热与冷却、萃取、吸收、溶解、结晶、聚合等操作。
概括起来,搅拌器的操作目的的主要表现为以下四个方面:
① 使不相容的液体混合均匀,制备均匀混合液、乳化液,强化传质过程;
② 使气体在液体中充分分散,强化传质或化学反应;
③ 制备均匀悬浮液,促使固体加速溶解、浸取或发生液-固化学反应;
④ 强化传热,防止局部过热或过冷。
二、搅拌效果的度量尺度
依据不同的操作目的,搅拌效果有不同的表示方法,常用的表示法列于表1-1.实际应用时,往往通过实验研究、中试或生产数据分析,整理出搅拌效果与搅拌参数间的关系式。但针对搅拌效果的不同表示方法或不同的操作条件,可以得到很多且彼此结果差异很大的关系式。因此,对于给定混合过程,搅拌效果的表示法和主要操作因素的确定,应该特别审慎。所选出的关系式的实验条件要尽可能符合给定条件,才能使设计与选用的搅拌器满足操作目的和经济性。否则,所得结果不一定满足过程要求,或者至少会使过程的经济性变差。
搅拌器又被称作叶轮或桨叶,它是搅拌器的部件。根据搅拌器在搅拌釜内产生的流型,搅拌器基本上可以分为轴向流和径向流两种。例如,推进式叶轮、新型翼型叶轮等 属于轴向流搅拌器,而各种直叶、弯叶涡轮叶轮则属于径向流搅拌器。
搅拌轴通常自搅拌釜顶部中心垂直插入釜内,有时也采用侧面插入、底部伸入或侧面伸入方式,应根据不同的搅拌要求选择不同的安装方式。
搅拌器中电动机输出的动力是通过搅拌轴传递给搅拌器的,因此搅拌轴必须有足够的强度。同时,搅拌轴既要与搅拌器连接,又要穿过轴封装置以及轴承、联轴器等零件,所以搅拌轴还应有合理的结构、较高的加工精度和配合公差。
一、挡板
为了消除搅拌容器内液体的打旋现象,使被搅物料能够上下轴向流动,形成全釜的均匀混合,桨式搅拌器,通常需要在搅拌容器内加入若干块挡板。挡板数一般在2~6块之间,视具体情况而定。加入挡板后,搅拌功耗将不再增加,且随着挡板数的增加而增加;但在满足全挡板条件后,再增加挡板数,搅拌功耗将不再增加。通常,挡板宽度约为容器内径的1/12~1/10。在固体悬浮操作时,还可在釜底上安装底挡板,立式搅拌器,以促进固体悬浮。搅拌容器中的传热盘管也可部分以致全部代替挡板;当装有垂直换热管后,保定搅拌器,一般也可不再设置挡板。
搅拌机、搅拌器、搅拌设备选型之确定操作参数
操作参数包括搅拌设备的操作压力与温度,物料处理量与时间,连续或间歇操作方式,搅拌器直径与转速,物料的有关物性与运动状态等,而醉基本的目的是要通过这些参数,计算出搅拌雷诺数,确定流动类型,进而计算搅拌功率。(双轴高速分散机参数是紧密围绕固体粉状物料所需属性所制作的。)
搅拌机、搅拌器、搅拌设备选型之搅拌设备结构设计
在确定搅拌器结构型式和操作参数的基础上进行结构设计,主要内容是确定搅拌器构型的几何尺寸,搅拌容器的几何形状和尺寸。(双轴高速分散机适用各种位置。)
搅拌机、搅拌器、搅拌设备选型之搅拌特性计算
搅拌特性包括搅拌功率,循环能力,切应变速率及分布等,根据搅拌任务及目的确定关键搅拌特性。搅拌功率计算又分两个步骤,步确定搅拌功率;第二步考虑轴封和传动装置中的功率耗,确定适当的电动机额定功率,进而选用相应的电动机。
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