一、攪拌器的基本常識
1、攪拌器的構成
攪拌器是一種使液體、氣體介質(zhì)強迫對流并均勻混合的器件。
攪拌器的基本組成:葉輪,攪拌軸,電機,配件(減速機,機架等)。
2、攪拌器的分類
攪拌器的分類主要是按葉輪形態(tài)分類的,如框式攪拌器,錨式攪拌器,螺旋槳式攪拌器,雙層攪拌器,折葉式攪拌器,渦輪式攪拌器,推進式攪拌器,開啟渦輪式攪拌器等。除此之外,還有側入式攪拌器,懸臂攪拌器,變頻攪拌器等。
不同葉輪形式的攪拌器可以滿足不同的攪拌需求。比如說渦輪式攪拌器,一般是在水平圓盤上安裝2~4片平直的或彎曲的葉片構成。槳葉的外徑、寬度與高度的比例,一般為20:5:4,圓周速度一般為3~8m/s。渦輪在旋轉時造成高度湍動的徑向流動,適用于氣體及不互溶液體的分散和液液相反應過程。被攪拌液體的粘度一般不超過25Pa?s。
根據(jù)介質(zhì)的物理學性質(zhì)、容量、攪拌作業(yè)的目的等因素,確定合適的葉輪形式,尺寸,轉速等參數(shù),從而使攪拌器大化的滿足攪拌作業(yè)的使用需求。
二、攪拌器的設計應用
3、攪拌器的設計應用
利用攪拌器攪拌介質(zhì),可以加速介質(zhì)的傳熱和傳質(zhì),可以加速化工反應的進行,因而攪拌器廣泛應用于石油化工設備中。攪拌器種類型號頗多,攪拌介質(zhì)的種類也很廣泛,根據(jù)攪拌介質(zhì)物理學性質(zhì)可以分為液體、固體和氣體,其中以液體居多。水是常見的液體之一,它的粘度很低,攪拌阻力也較小。液體攪拌介質(zhì)粘度高的也有,如黃油,在室溫下可達1 000 000 cP(粘度,1 cP=10-3Pa?s,下同)。攪拌液體中氣體過多會起沫,簡單的攪拌就是混合兩種互溶的液體。一般而言,攪拌裝置由電機(馬達),攪拌軸,葉輪組成,有時為方便使用會配給支架、減速機等。我們在設計攪拌器的時候,追求的目標是攪拌器工藝、機械與成本三者間的平衡。我們的設計師會充分考慮攪拌器使用者的實際需求、攪拌器的應用范圍,設計出性價比高的攪拌器,讓客戶不為攪拌器的品質(zhì)、維護等操心。
4、攪拌器的設計依據(jù)
電動攪拌器設計時,注意以下幾點:
1)電動攪拌器的基本參數(shù),如功率、轉矩等是根據(jù)用戶對攪拌程度、攪拌時間的要求、物料性質(zhì)、設備條件等基本參數(shù)確定的。
2)確定的依據(jù)是 實踐經(jīng)驗和實驗室模擬,并經(jīng)適當?shù)姆糯笏@得的結果。
3)作為設計的基礎,電動攪拌器設計者須掌握和積累常用攪拌葉輪的性能數(shù)據(jù)和其驅動裝置的性能數(shù)據(jù),以確保各項要求得以滿足。
5、攪拌器、電動攪拌器的一般設計程序
1)我們在設計攪拌器時,可按用戶設備現(xiàn)有的D/DT(葉輪徑/罐體徑)值,以及客戶對攪拌時間、攪拌程度的要求,選定若干個不同轉速下的扭矩或功率要求。其中,攪拌程度受物料粘度差、比重差,是否非牛頓流體等因素制約。我們可以給出一個分級方法(比如:輕度、中度、重度、強)(注:不同公司有不同的標準)。
2)選定合理的葉輪安裝高度并結合設備情況,估計近似的攪拌軸長。
3)估計合理的電機功率。
4)參閱本廠已有業(yè)績,如葉輪功耗、減速機、其輸出軸、支架等等,挑選能滿足前3項要求的攪拌器。
5)再按照葉尖切線速度等條件,確定合適的轉速,對設計進行優(yōu)化,按已確定的條件,以電算程序對軸系進行動力和強度等因素的驗算和分析。
三、攪拌器組圖
折葉式攪拌器
框式攪拌器-錨式攪拌器
側入式攪拌器