搅拌设备分类

搅拌设备分类①旋桨式搅拌器由2~3片推进式螺旋桨叶构成(图2),工作转速较高,叶片外缘的圆周速度一般为5~15m/s

旋桨式搅拌器主要造成轴向液流,产生较大的循环量,适用于搅拌低粘度 (<2Pa·s)液体、乳浊液及固体微粒含量低于10%的悬浮液

搅拌器的转轴也可水平或斜向插入槽内,此时液流的循环回路不对称,可增加湍动,防止液面凹陷

②涡轮式搅拌器由在水平圆盘上安装2~4片平直的或弯曲的叶片所构成(图3)

桨叶的外径、宽度与高度的比例,一般为20:5:4,圆周速度一般为 3~8m/s

涡轮在旋转时造成高度湍动的径向流动,适用于气体及不互溶液体的分散和液液相反应过程

被搅拌液体的粘度一般不超过25Pa·s

③桨式搅拌器有平桨式和斜桨式两种

平桨式搅拌器由两片平直桨叶构成

桨叶直径与高度之比为 4~10,圆周速度为1.5~3m/s,所产生的径向液流速度较小

斜桨式搅拌器(图4)的两叶相反折转45°或60°,因而产生轴向液流

桨式搅拌器结构简单,常用于低粘度液体的混合以及固体微粒的溶解和悬浮

④锚式搅拌器桨叶外缘形状与搅拌槽内壁要一致(图5),其间仅有很小间隙,可清除附在槽壁上的粘性反应产物或堆积于槽底的固体物,保持较好的传热效果

桨叶外缘的圆周速度为0.5~1.5m/s,可用于搅拌粘度高达 200Pa·s的牛顿型流体和拟塑性流体(见粘性流体流动

唯搅拌高粘度液体时,液层中有较大的停滞区

⑤螺带式搅拌器螺带的外径与螺距相等(图6),专门用于搅拌高粘度液体(200~500Pa·s)及拟塑性流体,通常在层流状态下操作

⑥磁力搅拌器Corning数字式加热器带有一个闭路旋钮来监控与调节搅拌速度

微处理器自动调节马达动力去适应水质、粘性溶液与半固体溶液

⑦磁力加热搅拌器Corning数字式加热搅拌器带有可选的外部温度控制器 (Cat. No. 6795PR) ,他们还可以监控与控制容器中的温度

搅拌功率搅拌器向液体输出的功率P,按下式计算:P=Kd5N3ρ式中K为功率准数,它是搅拌雷诺数Rej(Rej=d2Nρ/μ)的函数;d和N 分别为搅拌器的直径和转速;ρ和μ分别为混合液的密度和粘度

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(图7)

工作原理搅拌器的类型、尺寸及转速,对搅拌功率在总体流动和湍流脉动之间的分配都有影响

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

对于同一类型的搅拌器来说,在功率消耗相同的条件下,大直径、低转速的搅拌器,功率主要消耗于总体流动,有利于宏观混合

小直径、高转速的搅拌器,功率主要消耗于湍流脉动,有利于微观混合

搅拌器的放大是与工艺过程有关的复杂问题,至今只能通过逐级经验放大,根据取得的放大判据,外推至工业规模

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