攪拌器的種類非常多,分類方式也非常多,有根據(jù)結(jié)構(gòu)分類的,有根據(jù)功能分類的,雙螺帶攪拌器,化工攪拌器就是按照功能分類,一般在化工攪拌器的工作過程中,都伴隨著物料的化學(xué)反應(yīng),某些化學(xué)反應(yīng)對(duì)溫度和攪拌速度的要求都比較苛刻,所以化工攪拌器的攪拌方式一般都比較復(fù)雜。同時(shí),在用作化工攪拌的攪拌器中,化學(xué)反應(yīng)都是在內(nèi)容器中完成的,為了有所區(qū)分,產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的內(nèi)容器又稱為反應(yīng)釜,由于攪拌器也在內(nèi)容器中,所以大部分化工攪拌器也可以稱其為反應(yīng)釜攪拌器。
在化工攪拌器中可根據(jù)流型將其分為徑向流和軸向流。
徑向流化工攪拌器的阻力小,氣體和液體更容易充分接觸發(fā)生反應(yīng),同時(shí),由于阻力小,其轉(zhuǎn)速可以更高,同時(shí)可加入小顆粒的催化劑,使化學(xué)反應(yīng)的速度加快,提高生產(chǎn)效率,尤其是在氣固催化反應(yīng)中,應(yīng)用更為廣泛,常見的應(yīng)用有生產(chǎn)、生產(chǎn)、氨合成、催化重整反應(yīng)等。
攪拌器選型首先要考慮影響攪拌器功率的因素,對(duì)攪拌功率影響的就是對(duì)攪拌器的輸入能量,攪拌器消耗的能量主要提供給釜內(nèi)物料進(jìn)行剪切與循環(huán)。攪拌功率是指攪拌時(shí),單位時(shí)間輸入釜內(nèi)物料的能量,它不包括在軸封和傳動(dòng)裝置中損耗的能量。計(jì)算攪拌功率的目的,一是用于設(shè)計(jì)或校核攪拌器和攪拌軸的強(qiáng)度和剛度;二是用于選擇電動(dòng)機(jī)和變速器等傳動(dòng)裝置。
在計(jì)算攪拌器功率時(shí),還要包括以下四大方面的因素:
1.攪拌器的幾何尺寸與轉(zhuǎn)速攪拌器直徑、槳葉寬度、槳葉傾斜角、轉(zhuǎn)速、單個(gè)攪拌器葉片數(shù)、距離容器底部的距離等。
2.容器的結(jié)構(gòu),包括容器內(nèi)徑、液面高度、擋板數(shù)、擋板寬度、導(dǎo)流筒的尺寸等。
3.介質(zhì)的特性,包括液體的密度、粘度。
4.重力加速度,不同地區(qū)就有著不同的重力加速度。
攪拌器功率和電機(jī)功率的區(qū)別:攪拌器功率就是維持?jǐn)嚢柽^程正常運(yùn)行所需要的動(dòng)力。而電機(jī)是提供攪拌器功率的裝置,確定了攪拌器功率后,電機(jī)功率可以理解為提供該攪拌器功率的電機(jī)所需要的功率。
通常的攪拌器總是向一個(gè)方向旋轉(zhuǎn),罐內(nèi)無擋板時(shí),液體的流動(dòng)也是向一個(gè)方向進(jìn)行回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這時(shí)由于不能產(chǎn)生有效的剪切和上下循環(huán),混合效果不佳。一般為避免此缺點(diǎn),脫硫攪拌器,要在罐內(nèi)裝置擋板。然而,有些流體要附著到擋板上,要清除這些附著物相當(dāng)麻煩。理想的情況是既能不設(shè)擋板,又能獲得足夠大的剪切和循環(huán)。能滿足這個(gè)要求的是往復(fù)式攪拌器,它不用復(fù)雜的電氣變換部分,僅用一個(gè)特殊設(shè)計(jì)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠使攪拌器單方向回轉(zhuǎn)變成每次進(jìn)行90度往復(fù)的運(yùn)動(dòng)。這種攪拌器需與具有三角形截面的葉輪配合使用。
三角形葉輪進(jìn)行水平左右往復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng),使互相逆向的軸向流槳式葉輪交替地進(jìn)行正反轉(zhuǎn),液體朝三角形頂角的方向流動(dòng),即三角形頂角向上,則液體向,瀘州攪拌器,頂角向下,則把液體向下壓。通常這種三角形葉輪二枚成一對(duì),互相交叉90度安裝,下層的頂角朝下,上層的頂角朝上,往復(fù)式攪拌器的整體情況如圖。攪拌時(shí),下層葉的可動(dòng)范圍內(nèi)液體向下壓出,直達(dá)罐底,并通過下層葉的不動(dòng)部分折回,向上升,剛好這時(shí)因?yàn)樯蠈尤~的頂角向上,則使液體進(jìn)一步往上升。上升流直至液體的自由表面,并通過上層葉的不動(dòng)部分折回,往下降,這里又由于下層葉的頂角而向下,便使液體繼續(xù)往下降。這樣使罐內(nèi)液體產(chǎn)生有效地上下循環(huán)流動(dòng),化工攪拌器,這時(shí)葉輪還進(jìn)行著水平剪切運(yùn)動(dòng),因此往復(fù)式攪拌器中的三角形葉輪亦是屬于剪切-循環(huán)兼顧型的。由于三角形葉片的根部粗,端部細(xì),所以,葉徑也可做得較大,通常葉徑與罐徑比為0.65~0.95。
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