






搅拌器中的三种基本流型
搅拌器的流型与搅拌效果、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。釜内的流型主要取决于搅拌方式、搅拌器、容器形状、挡板等几何特征,以及流体性质、转速等因素。对于工业上应用多的立式圆筒搅拌器顶插式中心安装,搅拌将产生三种基本流型。
(1)径向流流体的流动方向垂直于主轴沿径向流动,碰到容器壁面分成两股流体分别向上、向---动,再回到叶端,---过叶片形成上、下两个循环流动,见图5-2 (a)。搅拌器的圆盘是产生径向流的主要原因。
(2)轴向流流体的流动方向平行于主轴,流体由桨叶推动,使流体向---动,碰到器底再翻上,形成上下循环流,见图5-2(b)。轴向流的产生是由于流体对旋转叶片产生的升力的反作用力引起的。
(3)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,如图5—2(c)所示。此时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。
上述三种流型通常可能在搅拌器中同时存在,其中轴向流与径向流对混合起主要作用,而切向流应如以抑制。采用挡板可削弱切向流,增强轴向流和径向流作用。



桨式搅拌器中的折叶桨亦多用扁钢制作(如图2-47).也有的采用角钢制作桨叶。角钢的抗弯强度比同样截面积的扁钢要好,将角钢以一定角度安放,也可同样起到折叶桨的效果。折叶桨与桨轴的连接方式与平桨的相同。桨式的通用尺寸为桨宽与桨径之比b/dj= 0.10—0.25.加强筋板的长度可以是桨叶的全长,也可取桨长的一半。桨叶的厚度通常由强度计算决定。
三曲面轴流搅拌器
轴流桨,适合中低黏度流体的混合、传热、循环、粒子悬浮、溶解等。
优点:低剪切、强循环、低能耗,叶片可拆卸,可在大型搅拌槽中使用,中低运行转速。
缺点:叶片为曲面,制造成本高。
应用实例:在三叶推进式搅拌器的应用实例中,采用三叶推进式搅拌器需要中间轴承,而使用一个直径为1600mm的三曲面轴流型搅拌器,达到同样的循环量,其运行转速仅为50r/min,所需的电动机功率也为3kw,而搅拌轴为悬臂轴,无磨损问题。



螺杆螺带搅拌器技术参数
螺杆螺带式搅拌器的叶片是把细长形的金属卷成螺旋状而制成的,河源搅拌器,它是搅拌高黏度流体时不可缺少的一种叶轮形式。
螺带的宽度约为叶径的5%~15%,通常为10%。螺带的数量一般为2,称之为双螺杆螺带搅拌器;也有用一条螺带的单螺带叶轮;有时将一枚螺带放在螺杆外侧,另一枚螺带放在中间,并使叶轮转动时,内外两条螺带推动液体前进的方向相反,螺杆螺带搅拌器设计时使得两条螺带推动液体的排量相同,这种螺带称内外单螺带。与内外单螺带类似的还有螺带-螺杆式叶轮,螺带与螺杆分别使液体向相反方向流动,使全罐形成整体的轴向循环,在设计螺带-螺杆式叶轮搅拌器时,也需注意使螺带与螺杆的排量相等,由于螺带搅拌器是用于搅拌高黏度流体的,故其叶径与罐径之比应取得大,至少应等于0.9,大的可使叶轮与罐之间几乎无间隙。而且为了提高传热能力,极力减少罐壁上的附着物,还可在螺带上装刮板。
螺带的安装高度通常取罐底至液面的高度。螺带旋转一周的高度称螺距,一般螺带为一至二个螺距。一个螺距的高度约等于叶径。搅拌高黏度流体时通常使用锚框式和螺带式叶轮,然而二者的混合效果大有区别,锚式叶轮几乎不产生上---动,在罐中心部的混合效果也较差,且液体黏度越高,这种缺点越明显。另一方面,防腐搅拌器,螺杆螺带式搅拌器叶轮利用其本身的结构特点和液体的黏性,产生以上下循环流为主的流动,沥青搅拌器,随搅拌器搅拌轴旋转的方向不同,罐内有螺带存在的外周部液体被向上推或向下压,同时在罐中心部则液体相应地下降或上升,从而形成全罐液体的上下循环流动。至于哪一种旋转方向好,不能一概而论,絮凝池搅拌器,尽可能以小试确认。有时,搅拌器回转方向不同,所需搅拌功率也不同。



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