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搅拌器是一款使液体、气体介质进行强迫对流并均匀混合的设备器件,并且在化工、冶金、环保以及建筑等行业被广泛使用,同时在使用搅拌器进行的物料搅拌时,也可以更好的发挥设备的使用效果。通常搅拌器的桨叶型式、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。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,旋浆式搅拌器,功率主要消耗于湍流脉动,有利于微观混合。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。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。
并且对于物质的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,定制搅拌器,称为动力粘度,以Pa·s为单位。 粘度是流体的一种属性。流体在管路中流动时,有层流、过渡流、湍流三种状态,搅拌设备中同样也存在这三种流动状态,而决定这些状态的主要参数之一就是流体的粘度。 在搅拌过程中,一般认为粘度小于5Pa/s的为低粘度流体,例如水、蓖麻油、饴糖、果酱、蜂蜜、润滑油重油、低粘乳液等;
桨式不锈钢搅拌器: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/秒,所产生的径向液流速度较小。斜桨式搅拌器的两叶相反折转45度或60度,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。
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。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,搅拌器,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。
反应釜搅拌影响因素
液体在设备范围内作循环流动的途径称作液体的“流动模型”,简称“流型”。
流型与搅拌效果、搅拌功率的关系十分密切。流型取决于搅拌器的形式、搅拌容器和内构件几何特征,以及流体性质、搅拌器转速等因素。
轴向流
流体流动方向平行于搅拌轴,流体由桨叶推动,涡轮搅拌器,使流体向下流动,遇到容器底面再向上翻,形成上下循环流。
径向流
流体流动方向垂直于搅拌轴,沿径向流动,碰到容器壁面分成二股流体分别向上、向下流动,再回到叶端,不穿过叶片,形成上、下二个循环流动。
切向流
无挡板的容器内,流体绕轴作旋转运动,流速高时液体表面会形成漩涡,流体从桨叶周围周向卷吸至桨叶区的流量很小,混合效果很差。
上述三种流型通常同时存在;
轴向流与径向流对混合起主要作用;
切向流应加以抑制—采用挡板可削弱切向流,增强轴向流和径向流。
反应釜搅拌器的分类及适用场合
桨式、推进式、涡轮式和锚式搅拌器在搅拌反应设备中应用广泛,据统计约占搅拌器总数的75~80%。
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