不銹鋼攪拌器-文昌攪拌器-中拓鼎承

高黏度和低黏度溶液攪拌器的選型

低黏度互溶液體混合，低黏度互溶液體的混合是一個(gè)均相純物理混合過程，主要控制因素是循環(huán)速率，而槳葉的剪切作用是次要的。當(dāng)兩種液體黏度相差較大時(shí)，剪切的存在有利于較高黏度液體在整個(gè)容器內(nèi)的分散，有利于湍流擴(kuò)散的強(qiáng)化。常用的攪拌器有推進(jìn)式、斜葉渦輪、長薄葉螺旋式、三葉后彎式等。當(dāng)黏度低于0.4Pa.s，特別是0.1Pa.s以下時(shí)，常在湍流區(qū)操作，此時(shí)用推進(jìn)式攪拌器為合適。這是由于推進(jìn)式攪拌器直徑小轉(zhuǎn)速高，循環(huán)能力強(qiáng)且動(dòng)力消耗少（在全擋板條件下操作），能形成強(qiáng)烈的循環(huán)流。如中央插入，瀝青攪拌器，d/D=0.25～0.33，C／D=1，H/D=1約等于1.2(D指容器內(nèi)直徑，d指攪拌器直徑，H指液面高度，C指攪拌器距離容器底部的高度，以下同)。對(duì)大型容器中低黏度物料的混合采用斜入式時(shí)，d/D=O.25—0.33， H/D=1～1.2；采用旁入式時(shí)d/D=0.083～0.125或更小，H/D≤0.8。對(duì)黏度稍高或攪拌要求較高時(shí)，可采用寬葉的開啟四斜葉渦輪式攪拌器，絮凝攪拌器，與推進(jìn)式相比，剪切作用略有加強(qiáng)。四斜葉渦輪主要尺寸為：d/D—0.25～0.5，C/d=1，H/D=1NI.2，b/d=0.25（b為槳葉寬度）。也可采用長薄葉螺旋式攪拌器，它與斜葉渦輪式相比，在同樣能耗下能提供較大的循環(huán)流量，因此對(duì)循環(huán)流量要求較高的場合，選用此類攪拌器較合適。當(dāng)黏度稍高，或兩種液體的粘度有相當(dāng)差別時(shí)，可選用三葉后彎式攪拌器。該種攪拌器具有良好的循環(huán)流性能，又兼有一定的剪切作用，只是使用時(shí)要注意與之匹配的擋板型式和安裝位置。槳式攪拌器因其結(jié)構(gòu)簡單，不銹鋼攪拌器，在小容量液體混合中仍廣泛應(yīng)用，但在大容量液體混合時(shí)，其循環(huán)能力就顯得不足。

高黏度液體混合操作通常都處于層流狀態(tài)，其對(duì)應(yīng)的黏度范圍為1～1000Pa.s。高黏度液體在層流下操作，沒有明顯湍動(dòng)，流體離開攪拌器后，其能量很快耗散，因此不能通過流體的翻騰來造成容積循環(huán)，往往采用直接大面積推動(dòng)流體使之達(dá)到混合，常用的攪拌器有錨式、框式、螺帶式、螺桿式等。錨式攪拌器結(jié)構(gòu)簡單應(yīng)用，應(yīng)用廣泛，由于缺乏軸向循環(huán)流動(dòng)，混合效率較低。當(dāng)攪拌雷諾數(shù)大于50時(shí)，產(chǎn)生的兩次循環(huán)流可改善混合特性。由于錨式攪拌器的形狀與攪拌釜匹配，因此它的葉片掃過釜壁時(shí)，可促進(jìn)物料與釜壁的熱交換，并可減薄粘壁物，改善混合性能。

錨式攪拌器

錨式攪拌器結(jié)構(gòu)簡單，如圖5-7所示。它適用于黏度在1Pa.s以下的流體攪拌，當(dāng)流體黏度在1～10Pa.s時(shí)，文昌攪拌器，可在錨式攪拌器中間加一橫槳葉，即為框式攪拌器，以增加容器中部的混合。錨式攪拌器的一般參數(shù)為：槳葉直徑d與容器內(nèi)直徑D之比為0. 9～0. 98，葉端速度為1～5m/s。錨式或框式攪拌器的混合效果并不理想，只適用于對(duì)混合要求不太高的場合。由于錨式攪拌器在容器壁附近流速比其他攪拌器大，能得到較大的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)，故常用于傳熱、晶析操作。也常用于攪拌高濃度淤漿和沉降性淤漿。當(dāng)攪拌黏度大于10Pa.s的流體時(shí)，應(yīng)采用螺帶式或螺桿式攪拌器。

錨式、框式葉輪機(jī)械攪拌器屬于同一類，這些葉輪的槳徑對(duì)罐徑之比d/D較大，機(jī)械攪拌器通常在低速下運(yùn)行，在攪拌低黏度液體時(shí)不產(chǎn)生大的剪切力，因此它不適用于液-液和氣-液分散，另一方面，這些葉輪在罐內(nèi)移動(dòng)的流量大，水平回轉(zhuǎn)流占支配地位，不具有良好的混合均一性，然而在罐壁附近的流速比其他葉輪大。能得到大的傳熱膜系數(shù)，故常用于傳熱，晶析操作。另外，由于其葉徑較大，且與罐底貼近，也常用它來攪拌高濃度淤漿和沉降性淤漿。還有它也常用于高黏度流體的攪拌，然而隨流體黏度的，罐內(nèi)的流動(dòng)減少，由傳動(dòng)裝置傳入的能量作為葉輪和流體的摩擦（剪切）消耗掉的比例增大。從攪拌效果看，在葉片近旁有液體的交換，而在軸附近則存在幾乎不起攪拌作用的部分，使用如圖2-12的變形框式葉輪，可使情況改善，然而仍不能全部解決問題。要使高黏度流體完全流動(dòng)非要用螺帶式葉輪機(jī)械攪拌器那樣具有強(qiáng)制液體進(jìn)行擠出流動(dòng)的葉輪。

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