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0.1-30000L磁力攪拌器
磁力攪拌器產(chǎn)品特點:
通過磁性作用從而帶動密封罩內(nèi)的內(nèi)磁鋼體旋轉(zhuǎn),,內(nèi)磁鋼體的軸與攪拌器的軸連為一體,,達到攪拌物料作用,隔離內(nèi)磁鋼的密封罩與釜體之間平面用石墨墊通過螺栓壓緊,,實現(xiàn)與外界*隔離,,從而實現(xiàn)了高溫、高壓下的無泄漏,。
特別適用于中試和大型生產(chǎn)用的易燃,、易爆、劇毒,、貴重介質(zhì)在高溫,、高壓、抽真空等條件下進行攪拌反應(yīng),,*解決了機械密封和填料密封無法克服的泄漏問題,,確保環(huán)境和人身不受侵害。
主要技術(shù)指標(biāo):
容積0.1-30000L,,壓力≤20.0Mpa,,溫度≤300℃,攪拌轉(zhuǎn)速20-1500r/min可調(diào)
主體材料采用0Gr18Ni9制作,、磁性材料為釹鐵硼
不同介質(zhì)黏度的攪拌
.粘度是指流體對流動的阻抗能力,,其定義為:液體以1cm/s的速度流動時,在每1cm2平面上所需剪應(yīng)力的大小,,稱為動力粘度,,以Pa/s為單位。 粘度是流體的一種屬性,。流體在管路中流動時,,有層流,、過渡流、湍流三種狀態(tài),,攪拌設(shè)備中同樣也存在這三種流動狀態(tài),,而決定這些狀態(tài)的主要參數(shù)之一就是流體的粘度。在攪拌過程中,,一般認(rèn)為粘度小于5Pa/s的為低粘度流體,,例如:水、蓖麻油,、飴糖,、果醬、蜂蜜,、潤滑油重油,、低粘乳液等;5-50Pa/s的為中粘度流體,,例如:油墨,、牙膏等;50-500Pa/s的為高粘度流體,,例如口香糖,、增塑溶膠、固體燃料等,;大于500Pa/s的為特高粘流體例如:橡膠混合物,、塑料熔體、有機硅等,。對于低粘度介質(zhì),,用小直徑的高轉(zhuǎn)速的攪拌器就能帶動周圍的流體循環(huán),并至遠處,。而高粘度介質(zhì)的流體則不然,,需直接用攪拌器來推動。適用于低粘和中粘流體的葉輪有槳式,、開啟渦輪式,、推進式、長薄葉螺旋槳式,、圓盤渦輪式,、布魯馬金式、板框槳式,、三葉后彎式,、MIG式等。適用于高粘和特高粘流體的葉輪有螺帶式葉輪、螺桿式,、錨式,、框式、螺旋槳式等,。有的流體粘度隨反應(yīng)進行而變化,,就需要用能適合寬粘度領(lǐng)域的葉輪,如泛能式葉輪等,。
攪拌器的類型
①螺旋槳式攪拌器
由2~3片推進式螺旋槳葉構(gòu)成,,工作轉(zhuǎn)速較高,葉片外緣的圓周速度一般為5~15m/s。旋槳式攪拌器主要造成軸
向液流,,產(chǎn)生較大的循環(huán)量,,適用于攪拌低粘度 (<2Pa·s)液
體、乳濁液及固體微粒含量低于10%的懸浮液,。攪拌器的轉(zhuǎn)軸
也可水平或斜向插入槽內(nèi),,此時液流的循環(huán)回路不對稱,可增
加湍動,,防止液面凹陷,。
②渦輪式攪拌器
由在水平圓盤上安裝2~4片平直的或彎曲的葉片
所構(gòu)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(zhuǎn)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(yīng)
過程,。被攪拌液體的粘度一般不超過25Pa·s,。
③槳式攪拌器
有平槳式和斜槳式兩種。平槳式攪拌器由兩片平直槳葉構(gòu)成,。槳葉直徑與高度之比為 4~10,圓周速度為1.5~3m/s,,所產(chǎn)生流速度較小。斜槳式攪拌器(圖4)的兩葉相反折轉(zhuǎn)45°或60°,,因而產(chǎn)生軸向液流,。槳式攪拌器結(jié)構(gòu)簡單,常用于低粘度液體的混合以及
固體微粒的溶解和懸浮,。
④錨式攪拌器
槳葉外緣形狀與攪拌槽內(nèi)壁要*(圖5),,其間僅有 很小間隙,可清除附在槽壁上的粘性反應(yīng)產(chǎn)物或堆積于槽底
的固體物,保持較好的傳熱效果,。槳葉外緣的圓周速度為
0.5~1.5m/s,可用于攪拌粘度高達 200Pa·s的牛頓型流體和擬塑性流體(見粘性流體流動,。唯攪拌高粘度液體時,
液層中有較大的停滯區(qū)。
⑤螺帶式攪拌器
螺帶的外徑與螺距相等,專門用于攪拌高粘度液體(200~500Pa·s)及擬塑性流體,,通常在層流狀態(tài)下操作,。
液體流動狀態(tài)
軸流型,一般是液體沿容器內(nèi)壁螺旋上升后再沿軸下降,,槳葉在層流狀態(tài)下操作,。
本系列攪拌器葉片為螺帶狀,螺帶的數(shù)量為兩到三根,,被安裝在攪拌器中央的螺桿上,,螺帶式攪拌器的螺距決定了螺帶的外徑。外螺條盤繞形式配合旋轉(zhuǎn)方向把物料從兩端向中間推動,,而內(nèi)螺條把物料從中間向兩端推動,,螺帶不同的角度、方向繞法使物料產(chǎn)生不同的流動方向,,物料通過不斷的對流循環(huán),,剪切摻混達到快速混合。為慢速攪拌器,,常在層流區(qū)操作,,適用于粉體混合及中高粘度混合、傳熱等過程,。
⑥磁力耦合器
通過磁性作用從而帶動密封罩內(nèi)的內(nèi)磁鋼體旋轉(zhuǎn),,內(nèi)磁鋼體的軸與攪拌器的軸連為一體,達到攪拌物料作用,,隔離內(nèi)磁鋼的密封罩與釜體之間平面用石墨墊通過螺栓壓緊,,實現(xiàn)與外界*隔離,從而實現(xiàn)了高溫,、高壓下的無泄漏,。
特別適用于中試和大型生產(chǎn)用的易燃、易爆,、劇毒,、貴重介質(zhì)在高溫、高壓,、抽真空等條件下進行攪拌反應(yīng),,*解決了機械密封和填料密封無法克服的泄漏問題,確保環(huán)境和人身不受侵害,。
⑦磁力加熱攪拌器
Corning數(shù)字式加熱攪拌器帶有可選的外部溫度控制器 (Cat. No. 6795PR) ,,他們還可以監(jiān)控與控制容器中的溫度。
⑧折葉式攪拌器
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,對促進化學(xué)反應(yīng)速度、提高生產(chǎn)效率能起到很大的作用,。折葉渦輪攪拌器一般適應(yīng)于氣,、液相混合的反應(yīng),攪拌器轉(zhuǎn)數(shù)一般應(yīng)選擇300r/min以上,。
攪拌功率
攪拌器向液體輸出的功率P,按下式計算:
P=Kd5N3ρ
式中K為功率準(zhǔn)數(shù),,它是攪拌雷諾數(shù)Rej(Rej=d2Nρ/μ)的函數(shù);d和N 分別為攪拌器的直徑和轉(zhuǎn)速,;ρ和μ分別為混合液的密度和粘度,。對于一定幾何結(jié)構(gòu)的攪拌器和攪拌槽,K與Rej的函數(shù)關(guān)系可由實驗測定,將這函數(shù)關(guān)系繪成曲線,,稱為功率曲線(圖7),。
攪拌功率的基本計算方法
理論上雖然可將攪拌功率分為攪拌器功率和攪拌作業(yè)功率兩個方面考慮,但在實踐中一般只考慮或主要考慮攪拌器功率,,因攪拌作業(yè)功率很難予以準(zhǔn)確測定,,一般通過設(shè)定攪拌器的轉(zhuǎn)速來滿足達到所需的攪拌作業(yè)功率。從攪拌器功率的概念出發(fā),,影響攪拌功率的主要因素如下,。
① 攪拌器的結(jié)構(gòu)和運行參數(shù),如攪拌器的型式,、槳葉直徑和寬度,、槳葉的傾角、槳葉數(shù)量,、攪拌器的轉(zhuǎn)速等,。
② 攪拌槽的結(jié)構(gòu)參數(shù),如攪拌槽內(nèi)徑和高度,、有無擋板或?qū)Я魍病醢宓膶挾群蛿?shù)量,、導(dǎo)流筒直徑等,。
③ 攪拌介質(zhì)的物性,如各介質(zhì)的密度,、液相介質(zhì)黏度,、固體顆粒大小、氣體介質(zhì)通氣率等,。
由以上分析可見,,影響攪拌功率的因素是很復(fù)雜的,一般難以直接通過理論分析方法來得到攪拌功率的計算方程,。因此,,借助于實驗方法,再結(jié)合理論分析,是求得攪拌功率計算公式的惟一途徑,。
由流體力學(xué)的納維爾-斯托克斯方程,,并將其表示成無量綱形式,可得到無量綱關(guān)系式(11-14),。
Np=P/ρN³dj5=f(Re,,F(xiàn)r)
式中Np——功率準(zhǔn)數(shù)
Fr——弗魯?shù)聰?shù),F(xiàn)r=N²dj/g,;
P——攪拌功率,,W。
式(11-14)中,,雷諾數(shù)反映了流體慣性力與粘滯力之比,,而弗魯?shù)聰?shù)反映了流體慣性力與重力之比。實驗表明,,除了在Re﹥300的過渡流狀態(tài)時,,F(xiàn)r數(shù)對攪拌功率都沒有影響。即使在Re﹥300的過渡流狀態(tài),,F(xiàn)r數(shù)對大部分的攪拌槳葉影響也不大,。因此在工程上都直接把功率因數(shù)表示成雷諾數(shù)的函數(shù),而不考慮弗魯?shù)聰?shù)的影響,。
由于在雷諾數(shù)中僅包含了攪拌器的轉(zhuǎn)速,、槳葉直徑、流體的密度和黏度,,因此對于以上提及的其他眾多因素必須在實驗中予以設(shè)定,,然后測出功率準(zhǔn)數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系。由此可以看到,,從實驗得到的所有功率準(zhǔn)數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系曲線或方程都只能在一定的條件范圍內(nèi)才能使用,。zui明顯的是對不同的槳型,功率準(zhǔn)數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系曲線是不同的,,它們的Np-Re關(guān)系曲線也會不同,。
標(biāo)記示例
例 直徑600mm,軸徑40mm的漿式攪拌器,,標(biāo)記為
攪拌器 600-40,, HG5--220--65--5
攪拌器的選型
攪拌器選型步驟分析介紹
攪拌裝置的設(shè)計選型與攪拌作業(yè)目的緊密結(jié)合。各種不同的攪拌過程需要由不同的攪拌裝置運行來實現(xiàn),,在設(shè)計選型時首先要根據(jù)工藝對攪拌作業(yè)的目的和要求,,確定攪拌器型式、電動機功率,、攪拌速度,,然后選擇減速機,、機架、攪拌軸,、軸封等各部件,。共具體步驟方法如下:
1.按照工藝條件、攪拌目的和要求,,選擇攪拌器型式,,選擇攪拌器型式時應(yīng)充分掌握攪拌器的動力特性和攪拌器在攪拌過程中所產(chǎn)生的流動狀態(tài)與各種攪拌目的的因果關(guān)系。
2.按照所確定的攪拌器型式及攪拌器在攪拌過程中所產(chǎn)生的流動狀態(tài),,工藝對攪拌混合時間,、沉降速度、分散度的控制要求,,通過實驗手段和計算機模擬設(shè)計,,確定電動機功率、攪拌速度,、攪拌器直徑,。
3.按照電動機功率、攪拌轉(zhuǎn)速及工藝條件,,從減速機選型表中選擇確定減速機機型,。如果按照實際工作扭矩來選擇減速機,則實際工作扭矩應(yīng)小于減速機許用扭矩,。
4.按照減速機的輸出軸頭d和攪拌軸系支承方式選擇與d相同型號規(guī)格的機架,、聯(lián)軸器
5.按照機架攪拌軸頭do尺寸、安裝容納空間及工作壓力,、工作溫度選擇軸封型式
6.按照安裝形式和結(jié)構(gòu)要求,,設(shè)計選擇攪拌軸結(jié)構(gòu)型式,并校檢其強度,、剛度,。
如按剛性軸設(shè)計,在滿足強度條件下n/nk≤0.7
如按柔性軸設(shè)計,,在滿足強度條件下n/nk>=1.3
7.按照機架的公稱心寸DN,、攪拌軸的擱軸型式及壓力等級、選擇安裝底蓋,、凸緣底座或凸緣法蘭
8.按照支承和抗振條件,確定是否配置輔助支承,。
在以上選型過程中,,攪拌裝置的組合、配置可參考(攪拌裝置設(shè)計選擇流程示意圖),,配置過程中各部件之間連接關(guān)鍵尺寸是軸頭尺寸,,軸頭尺寸*的各部件原則上可互換,、組合。