桨式搅拌器通常仅有二个叶片,是搅拌叶轮中简单的一种。根据叶片的垂直或倾斜安装可分成径向流型和轴向流型。桨式叶轮主要用于排出流是必要的场合,由于在同样的排量下,轴向流叶轮的功耗比径向流低,故轴向流叶轮使用较多,由于结构简单,即使叶径大,价格也不高,故往往用于大叶径、低转速的场合。
桨式搅拌器叶片形状的选择
桨式搅拌器结构简单,细长的、连续的板状叶片焊、铆在轮毂上或对夹在搅拌轴上,因而价格低,大约有35%~40%的搅拌器使用这种搅拌器。通常,每个叶轮有2个叶片,安装3~4个叶片的并不多见。桨叶可垂直安装于轮毂上,即所谓的平叶桨。也可以某一角度倾斜安装于轮毂上,即所谓的折叶桨。
由桨式叶轮所形成的流动形式也有径流和轴流之分。但桨叶的主要作用是具有较强的循环功能,大都用于需要叶片以排出(循环)作用为主要目的的搅拌。在排出量相同情况下,折叶桨的操作费用与动力消耗稍优于平叶桨。实际工程中,往往采用大直径低转速叶轮,尽管剪切作用不大,但罐内循环良好。由于可用大直径的叶轮,故也可用于介质粘度达50Pa.s的搅拌。此时,为了使罐内上、下层介质易于交换,往往采用有3~5段的多段叶轮,或在桨叶上安装横向叶片。
搅拌器中旋转轴的安装设计
搅拌器中的旋转轴按安装位置可细分为传动轴和搅拌轴。变速器出口侧为传动轴,搅拌器相连的称搅拌轴,两者通过联轴器成为一个整体搅拌轴(通常情况下,选用单支点机架时,一般采用釜外带短节联轴器将搅拌轴与变速器出口侧传动轴相连;采用双支点机架时,搅拌轴常与机架中间短轴相连),习惯上则统称为搅拌轴。搅拌轴的轴径大多通过计算确定,其大小不仅要满足强度要求,还应满足刚度要求。
搅拌轴刚度除与轴径大小有关外,还取决于轴的支承情况,即与所采用的机架型式、联轴器型式、变速器结构,以及是否采用底轴承或中间轴承等密切相关。
按支承情况,搅拌轴可分为悬臂式和单跨式。悬臂式搅拌轴在搅拌器内部不设置中间轴承或底轴承,因而维护检修方便,特别对洁净度要求较高的生物、食品或药品搅拌器,减少了器内的构件,故应优先选用。
如何通过搅拌器搅拌高黏流体
工业生产中高黏度流体的使用日渐增多,许多高分子聚合物都是高黏度流体,它们很多又是非牛顿流体,在搅拌器的搅拌过程中黏度还会发生变化,因而对搅拌器的要求就更高,同时,也要求搅拌器能够适应黏度的变化而完成搅拌操作。
高黏流体的搅拌常泛指互溶的高黏度液体间的混合。但高黏流体搅拌在工业中也有分散、固体溶解、化学反应等多种非均相操作。
搅拌器工作时,用搅拌器对低黏度互溶液造成湍流并不困难,但黏度达到较高水平后,由于黏滞力的影响,就只能出现层流状态。尤其困难的是,这种层流也只能出现在搅拌器的附近,不锈钢搅拌器,离桨叶稍远些地方的高黏度液体仍是静止的。这样就很难造成液体在搅拌器内的循环流动,即在器内会有死区存在,对混合、分散、传热、反应等各种搅拌过程十分不利。所以,高黏度液体搅拌的首要问题就是要解决流体流动与循环的问题。在这种情况下,吉林搅拌器,不能靠增大搅拌器的转速来提高搅拌器的循环流量,因为流体黏度较高时,防腐搅拌器,搅拌器排出的流量很少,转速过高还会在高黏度溶液中形成沟流,而周围液体仍为死区。较为有效的解决办法是设法使搅拌器推动更大范围的流体。因此,水处理搅拌器,高黏度液体的搅拌器直径与器内径之比、桨叶的宽度与器内径之比都要求比较大,有时还要求增加搅拌器的层数,以增大搅拌范围。
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