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攪拌功率的影響因素和計(jì)算方法介紹
閱讀：5688 發(fā)布時(shí)間：2020-10-28
對(duì)于同一類(lèi)型的攪拌器來(lái)說(shuō),，在功率消耗相同的條件下，大直徑,、低轉(zhuǎn)速的攪拌器,，功率主要消耗于總體流動(dòng)，有利于宏觀混合,。小直徑,、高轉(zhuǎn)速的攪拌器，功率主要消耗于湍流脈動(dòng),，有利于微觀混合,。
影響攪拌功率的主要因素如下：
① 攪拌器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)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(wú)擋板或?qū)Я魍?、擋板的寬度和?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(jiàn)，影響攪拌功率的因素是很復(fù)雜的,，一般難以直接通過(guò)理論分析方法來(lái)得到攪拌功率的計(jì)算方程,。因此，借助于實(shí)驗(yàn)方法,，再結(jié)合理論分析,，是求得攪拌功率計(jì)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(wú)量綱形式,，可得到無(wú)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(shí)驗(yàn)表明,，除了在Re﹥300的過(guò)渡流狀態(tài)時(shí),，F(xiàn)r數(shù)對(duì)攪拌功率都沒(méi)有影響。即使在Re﹥300的過(guò)渡流狀態(tài),，F(xiàn)r數(shù)對(duì)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,。