曲边斜叶桨式搅拌器:本类搅拌器是斜叶桨式的一种变型,浆底旋转面接近容器的椭圆面,浆叶平面与旋转轴垂直面又成倾角45,兼起刮板作用,多为低转速运行,可在过流或层流区操作。
六直叶开启涡轮式:径流型搅拌器,使用转速范围大,使用粘度范围广,具有高剪切力及湍流扩散能力。因其没有圆盘,不会阻碍浆叶上下液层混合,在有挡板槽中可以形成较大的对流循环,特别适用于剪切分散操作,同时因其具有良好的循环和剪切能力,也用于一般的固体溶解、反应、传热、乳化、结晶、固体悬浮操作。粘度是指流体对流动的阻抗能力,其定义为:液体以1cm/s的速度流动时,在每1cm2平面上所需剪应力的大小,称为动力粘度,以Pa·s为单位。
变截面旋桨式搅拌器:三窄叶旋桨式是一种应用范围广泛的轴流型搅拌器,它的桨叶是一种近似等螺距曲面,排出性能好,剪切力低,可在过渡流及湍流操作中得到较高的流动场,排出流量比推进式高出20%,适用于低粘度液体的混合、溶解、固体悬浮、传热、反应、结晶等。是大型搅拌罐替代推进式搅拌器的尤好形式。按照所确定的搅拌器型式及搅拌器在搅拌过程中所产生的流动状态,工艺对搅拌混合时间、沉降速度、分散度的控制要求,通过实验手段和计算机模拟设计,确定电动机功率、搅拌速度、搅拌器直径。
三宽叶旋桨式搅拌器:轴流型搅拌器,螺旋圆锥曲面型叶片,具有很大的湍流扩散能力和较低的剪切力,相对于PY型搅拌器,在相同的搅拌强度下,可节约30%~ 40%的电能,相同功耗时提高20 %以上的传质系数,特别适用于要求传质、传热、固体悬浮及要求低剪切力的生物发酵溶氧操作。对于一定几何结构的搅拌器和搅拌槽,K与Rej的函数关系可由实验测定,将这函数关系绘成曲线,称为功率曲线。
几种常用搅拌器简介:桨式、推进式、涡轮式和锚式搅拌器在搅拌反应设备中应用尤为广泛,据统计约占搅拌器总数的75~80%。
1、桨式搅拌器:结构尤为简单;叶片用扁钢制成,焊接或用螺栓固定在轮毂上,叶片数是2、3或4片,叶片形式可分为平直叶式和折叶式两种。
主要应用:液——液系中用于防止分离、使罐的温度均一,固一液系中多用于防止固体沉降。主要用于流体的循环,由于在同样排量下,折叶式比平直叶式的功耗少,操作费用低,故轴流桨叶使用较多。也用于高粘流体搅拌,促进流体的上下交换,代替价格高的螺带式叶轮,能获得良好的效果。一般说来,涡轮式搅拌器的功率分配对湍流脉动有利,而旋桨式搅拌器对总体流动有利。
缺点:不能用于以保持气体和以细微化为目的的气——液分散操作中 。
当旋转轴线速度大于1m/s时,摩擦热大,填料寿命会降低,轴也易烧坏。措施:提高轴表面硬度和加工精度,提高填料自润滑性能,如在轴表面堆焊硬质;合金或喷涂陶瓷或采用水夹套等。轴表面的粗糙度应控制在0.8-0.2μm。
填料密封的选用:a.根据设计压力、设计温度及介质腐蚀性选用;⑩侧入式搅拌机侧入式搅拌机是将搅拌装置安装在设备筒体的侧壁上,搅拌机上的搅拌器通常采用轴流型,以推进式搅拌器为多,在消耗同等功率情况下,能得到至高的搅拌效果,功率消耗仅为顶搅拌的1/3~2/3,成本仅为顶搅拌的1/4~1/3。当介质为非易于燃、易于爆、***的一般物料且压力不高时,按表8- 12选用填料密封。b.根据填料的性能选用:当密封要求不高时,选用一般石棉或油浸石棉填料,当密封要求较高时,选用膨体聚四氟乙烯、柔性石墨等填料。
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