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中拓鼎承-三沙浸出槽搅拌器欢迎致电

询盘留言 |投诉|申领|删除 产品编号:603595312                    更新时间:2025-10-26
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机械搅拌器中非依时性非牛顿流体

非依时性非牛顿流体是机械搅拌器中的常见流体,属于非牛顿流体中的一种。

符合上面公式的流体称之为纯黏性非牛顿流体,或广义牛顿流体,即流体在任何处的切应变速率都是切应力的函数。根据函数f(r)形式的不同,这种流体习惯上又可细分成三种类型:宾汉塑性流体、假塑性流体和胀塑性流体。

(1)宾汉塑性流体,在宾汉塑性流体的流动曲线上存在一个屈服应力,在屈服之前,它呈现固体行为。一般认为宾汉塑的现象产生于材料的一种三维刚性,这种刚性结构具有内在应力。当材料承受的应力小于屈服应力时,这种三维结构不足以被破坏,故不产生流动。但是当外部施加的应力大于屈服应力时,这种三维刚性就被破坏,呈现牛顿流动行为。

机械搅拌器中呈现宾汉塑的常见流体有污水泥浆、油脂、油漆、牙膏、淤泥、蛋黄酱、含有固体颗粒的白垩等;许多浓悬浮液也有屈服值,如将大量二氧化钛、碳酸钙、氧化铁等微粉混合入水中也可得宾汉塑性流体。

(2)假塑性流体,假塑性流体没有屈服应力,其流变行为的主要特征是黏度随切应力的增加而下降。这类流体通常可以用密律方程描述(此时,又可称为密律流体)。

在搅拌与混合技术中,研究得多的非牛顿流体是假塑性流体,具有这种流变行为的流体广泛存在于机械搅拌器中,有聚合物、聚合物溶液、悬浮液、高分子溶液以及羧纤维素的水溶液等。

(3)胀塑性流体,胀塑性流体的行为类似于假塑性流体,也没有屈服应力。但是胀塑性流体的黏度随切应变速率的增加而增加。许多高浓度的固体悬浮液具有这种流动行为。当这种悬浮液处于静止时,固体间的孔隙,液体的量由这些小孔隙的空间决定;在低切应变速率下,这些液体起着润滑剂的作用,因此呈现的应力也小;随着切应变速率的增加,液体不足以润滑结构之间的相互作用,应力急剧增加,所以呈现的黏度随切应变速率的增加而增加。

开启涡轮搅拌器多是将叶片直接焊下轮毂上,折叶开启涡轮的叶片在焊接时,通常是在轮毂上开槽,叶片嵌入后施焊。小型开启涡轮也有整体铸造的,特别是折叶的,如大量生产,用铸造比焊接的更为方便。对于大直径的开启涡轮搅拌器,也可将全部叶片或径向对称的一对做成与轮毂可拆连接的,以便于安装.

双层折叶涡轮式搅拌器功率的计算

搅拌器双层折叶涡率计算

涡轮式搅拌器根据叶片倾角不同可分成上推式(PTU)和下压式(PTD)两种。双层叶轮有四种可能的组合,即PTD+PTD;PTU+PTU;PTU+PTD;PTD+PTU。对组合桨型符号的约定是:个出现的桨型为安装在下层的叶轮。实际应用中以PTD+PTD和PTU+PTD二种组合方式为多,而以PTU+PTD组合的混合效率,而PTD+PTU混合效率。在四枚宽0.1D挡板的条件下,顶进式搅拌器细致入微,二种组合叶轮的Np与L/D的关联式如式(3-29)和式(3-30)和图3-16和图3-17。可见对这二种组合折叶涡轮,其Np——L/D曲线均呈一凹形弧线,可用一二次曲线很好地拟合,式(3-29)的相关系数为0.995.式(3-30)的相关系数为0.963。

折叶涡轮搅拌器还常与圆盘涡轮和平桨等组合使用,组台时通常将折叶涡轮放在上层,同时将圆盘涡轮或平直叶开式涡轮等径向流叶轮放在下层可获得好的混合效果。

高黏度液体混合操作通常都处于层流状态,其对应的黏度范围为1~1000Pa.s。高黏度液体在层流下操作,没有明显湍动,流体离开搅拌器后,其能量很快耗散,因此不能通过流体的翻腾来造成容积循环,往往采用直接大面积推动流体使之达到混合,常用的搅拌器有锚式、框式、螺带式、螺杆式等。锚式搅拌器结构简单应用,应用广泛,由于缺乏轴向循环流动,混合效率较低。当搅拌雷诺数大于50时,产生的两次循环流可改善混合特性。由于锚式搅拌器的形状与搅拌釜匹配,因此它的叶片扫过釜壁时,可促进物料与釜壁的热交换,并可减薄粘壁物,改善混合性能。

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