攪拌目的的多樣性,物料性質(zhì)的多樣性,以及攪拌器形式的多樣性再加上物料在攪拌器內(nèi)流動(dòng)的復(fù)雜性,使攪拌器的選型、設(shè)計(jì)難以在一個(gè)嚴(yán)密的理論指導(dǎo)完成,仍在很大程度上依賴于經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)的優(yōu)劣可使攪拌器的效益相差很大,為此有必要在明確攪拌目的和物料性質(zhì)的基礎(chǔ)上,對(duì)攪拌器的各個(gè)要素,例如葉輪的狀、葉輪直徑、葉輪的層數(shù)、葉輪的安裝位置、轉(zhuǎn)速、器的形狀、擋板的尺寸和個(gè)數(shù)等進(jìn)行優(yōu)化。一般,攪拌器的設(shè)計(jì)順序?yàn)椋?/p>
攪拌條件的設(shè)定和確認(rèn)-攪拌器葉輪型式及內(nèi)構(gòu)件的選定-確定葉輪尺寸及轉(zhuǎn)速-計(jì)算攪拌功率-攪拌器機(jī)械設(shè)計(jì)。
要設(shè)定的攪拌條件包括攪拌罐的容積、罐型罐內(nèi)物料的性質(zhì)、攪拌目的、操作溫度和壓力,是分批式操作還是連續(xù)式操作等。無(wú)疑,這是設(shè)計(jì)攪拌器的基礎(chǔ),也是攪拌器選型的重要依據(jù),通常須由用戶提供。然而對(duì)于有些條目,用戶往往不能確切地提出,需要與設(shè)計(jì)者進(jìn)行溝通后才能確定,特別是對(duì)于物料的性質(zhì)和攪拌目的兩項(xiàng)。例如,對(duì)于像聚合物熔融體那樣的非牛頓流體,其操作狀態(tài)的黏度與在操作狀態(tài)下所受的剪切速率有關(guān),而剪切速率與攪拌器的形式和轉(zhuǎn)速有關(guān);又如對(duì)于固-液懸浮、氣-液分散等操作,攪拌器設(shè)計(jì)者需要用戶提出所需的攪拌強(qiáng)度等級(jí),雙螺帶攪拌器,而這些等級(jí)又往往是設(shè)計(jì)者人為劃分的。遇到這些情況,設(shè)計(jì)者與用戶之間必須協(xié)調(diào)和溝通,終雙方對(duì)攪拌條件進(jìn)行確認(rèn)。
按照減速機(jī)輸出軸頭和攪拌軸系支承方式選擇與相同型號(hào)規(guī)格(specificati)的機(jī)架、聯(lián)軸器(Coupling)。5.按照機(jī)架攪拌軸頭尺寸、安裝容納空間及工作壓力、工作溫度(temperature)工藝要求選擇密封型式。6.按照電動(dòng)機(jī)功率、攪拌轉(zhuǎn)速(speed)及工藝條件,從減速機(jī)選型表中選擇確定減速機(jī)機(jī)型。
如果按照實(shí)際工作扭矩來(lái)選擇減速機(jī),大型攪拌器,則實(shí)際工作扭矩應(yīng)小于減速機(jī)許用扭矩。7.按照機(jī)架的公稱尺寸,攪拌軸的擱軸型式選擇安裝底蓋、凸緣座、凸緣又叫法蘭凸緣盤或突緣。8.按照支稱和抗震條件,確定是否配置(deploy)輔助支承。攪拌裝置作為反應(yīng)器的應(yīng)用攪拌裝置作為反應(yīng)器的應(yīng)用攪拌可以使兩種或多種不同的物質(zhì)在彼此之中互相分散,從而達(dá)到均勻(jūnyún)混合;也可以加速傳熱和傳質(zhì)過(guò)程,在工業(yè)(Industry)生產(chǎn)(Produce)中,攪拌操作時(shí)從化學(xué)工業(yè)(Industry)開(kāi)始的,圍繞(circumfuse)食品、纖維、造紙、石油、水處理等,作為工藝過(guò)程的一部分而被廣泛(extensive)應(yīng)用。
側(cè)入式攪拌器又名側(cè)入式攪拌器)是將攪拌裝置安裝在設(shè)備筒體的側(cè)壁上的攪拌器。根據(jù)不同介質(zhì)的物理學(xué)性質(zhì)、容量、攪拌目的選擇相應(yīng)的攪拌器。攪拌轉(zhuǎn)數(shù)一般在300-1400min生物制藥攪拌器使液體、氣體介質(zhì)強(qiáng)迫對(duì)流并均勻混合的器件。攪拌器的類型、尺寸及轉(zhuǎn)速,對(duì)攪拌功率在總體流動(dòng)和湍流脈動(dòng)之間的分配都有影響。
攪拌器又被稱作葉輪或槳葉,它是攪拌器的部件。根據(jù)攪拌器在攪拌釜內(nèi)產(chǎn)生的流型,攪拌器基本上可以分為軸向流和徑向流兩種。例如,推進(jìn)式葉輪、新型翼型葉輪等 屬于軸向流攪拌器,而各種直葉、彎葉渦輪葉輪則屬于徑向流攪拌器。
攪拌軸通常自攪拌釜頂部中心垂直插入釜內(nèi),有時(shí)也采用側(cè)面插入、底部伸入或側(cè)面伸入方式,工業(yè)攪拌器,應(yīng)根據(jù)不同的攪拌要求選擇不同的安裝方式。
攪拌器中電動(dòng)機(jī)輸出的動(dòng)力是通過(guò)攪拌軸傳遞給攪拌器的,因此攪拌軸必須有足夠的強(qiáng)度。同時(shí),攪拌軸既要與攪拌器連接,又要穿過(guò)軸封裝置以及軸承、聯(lián)軸器等零件,所以攪拌軸還應(yīng)有合理的結(jié)構(gòu)、較高的加工精度和配合公差。
一、擋板
為了消除攪拌容器內(nèi)液體的打旋現(xiàn)象,使被攪物料能夠上下軸向流動(dòng),形成全釜的均勻混合,通常需要在攪拌容器內(nèi)加入若干塊擋板。擋板數(shù)一般在2~6塊之間,視具體情況而定。加入擋板后,攪拌功耗將不再增加,且隨著擋板數(shù)的增加而增加;但在滿足全擋板條件后,太原攪拌器,再增加擋板數(shù),攪拌功耗將不再增加。通常,擋板寬度約為容器內(nèi)徑的1/12~1/10。在固體懸浮操作時(shí),還可在釜底上安裝底擋板,以促進(jìn)固體懸浮。攪拌容器中的傳熱盤管也可部分以致全部代替擋板;當(dāng)裝有垂直換熱管后,一般也可不再設(shè)置擋板。
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