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(是指流体对流动的阻抗能力。因此,在搅拌设备中我们会用到搅拌器。
1原理及流型
原理:搅拌器旋转时把机械能传递给流体,在搅拌器附近形成高湍动的充分混合区,并产生一股高速射流推动液体在搅拌容器内循环流动。流型流型与搅拌效果、搅拌功率的关系十分密切。搅拌器的改进和新型搅拌器的开发往往从流型着手。搅拌机顶插式中心安装立式圆筒的三种基本流型:径向流、轴向流和切向流。径向流
桨轼、推进式和涡轮式搅拌器再搅拌设备中应用为广泛,据统计约占搅拌器总数的75%~80%。
桨式搅拌器:所有搅拌器中结构简单的一种,通常仅两个叶片。它采用扁钢制成,叶片焊接或用螺栓固定在轮毂上,叶片型式可分为平直叶式和斜(折)叶两种,主要应用场合为液-液体系中用于混合、温度均一:固-液体系中多用于防止固体沉降。但桨式搅拌器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。
桨式搅拌器主要用于流体的循环,由于在同样的排量下,斜叶式比平直叶的功耗少,操作费用低,因而斜叶式搅拌器使用较多。桨式也可用于高粘度流体的搅拌,以促进流体的上下交换,代替价格高昂的螺带式叶轮,桨叶搅拌器批发,尚能获得良好的效果。桨式叶轮的桨叶直径对容器内直径之比一般为0.35~0.5对于高粘度液体为0.65~0.9;转速一般在20~100r/min之间,介质粘度可达20Pa.s.
按流体流动形态分为轴向流搅拌器和径向流搅拌器。有些搅拌器在运转时,流体即产生轴向流又产生径向流的称为混合流型搅拌器。推进式搅拌器是轴流型的代表,平直叶圆盘涡轮搅拌器是径流型的代表,而斜叶涡轮搅拌器是混合流型的代表。
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