几种常见搅拌器的性能
旋桨式搅拌器
直径小,转速大,叶片端部的圆周速度为5~15m/s,适用低粘度流体的搅拌。旋桨产生轴向流动,液体流向釜底,折回返入旋桨入口。适用大尺寸的调匀,固体的悬殊,形成大循环量的总体流动。
涡轮搅拌器
工作原理与双吸式叶轮相似,直径小,转速大,端部切线速度为3~8m/s,适用低粘度和中等粘度流体的搅拌。涡轮搅拌器产生出口速度大,产生激烈的旋涡运动和很大的剪切力,使液体微团较细分散。适用小尺寸均匀混合,不适用易分层的物料和重固体物料的混合。
大叶片低转速搅拌器
旋桨式搅拌器和涡轮搅拌器不适用高粘度流体,原因是转速大,阻力损失大。桨式搅拌器:转速小桨式大(0.5~0.8D),可用于较高粘度液体的搅拌,液位高,在轴上安装数个桨式搅拌器。锚式和框式搅拌器:直径略小于容器,转速很小,在桨叶外延和容器内壁间产生较大的剪切作用,适用粘度很高的液体搅拌;但不产生轴向流动,混合不均。
搅拌器的原理
为了达到一定的混合效果,有足够大的流量和压头,即搅拌器的功率足够大。低粘度液体:与泵设计不同,不是提高效率,而是提高功率的消耗,因此搅拌器的单位体积能耗是判断搅拌效率的标准。搅拌器能耗的利用:能耗用于液体输送和液体湍动,搅拌器的选择非常重要。快速均匀-提高输送量;液体湍动,提高液体的破碎度。
搅拌器的设计
(1)搅拌器的类型和搅拌釜的形状,满足工艺过程的混合要求;(2)确定搅拌器的尺寸、功率和转速。
搅拌器的类型和搅拌釜的形状通过实验确定。方法:通过在不同的小型搅拌装置,加入与生产相同物料,改变转速进行实验,从中确定满足混合效果的搅拌器类型。然后进行放大,按一定放大准则确定尺寸、转速和功率。
搅拌的目的
(1)加快互溶液体的混合;
(2)使一种液体以液滴形式均匀分散于另一种不互溶液体中;
(3)使气体以气泡形式分散于液体中;
(4)使固体颗粒在液体中悬浮;
(5)加强冷热液体间的混合以强化液体与器壁的传热。