槳式攪拌器通常僅有二個(gè)葉片,是攪拌葉輪中簡(jiǎn)單的一種。根據(jù)葉片的垂直或傾斜安裝可分成徑向流型和軸向流型。槳式葉輪主要用于排出流是必要的場(chǎng)合,由于在同樣的排量下,軸向流葉輪的功耗比徑向流低,故軸向流葉輪使用較多,由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,即使葉徑大,價(jià)格也不高,故往往用于大葉徑、低轉(zhuǎn)速的場(chǎng)合。
槳式攪拌器葉片形狀的選擇
槳式攪拌器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,細(xì)長(zhǎng)的、連續(xù)的板狀葉片焊、鉚在輪轂上或?qū)A在攪拌軸上,因而價(jià)格低,大約有35%~40%的攪拌器使用這種攪拌器。通常,每個(gè)葉輪有2個(gè)葉片,安裝3~4個(gè)葉片的并不多見。槳葉可垂直安裝于輪轂上,即所謂的平葉槳。也可以某一角度傾斜安裝于輪轂上,即所謂的折葉槳。
由槳式葉輪所形成的流動(dòng)形式也有徑流和軸流之分。但槳葉的主要作用是具有較強(qiáng)的循環(huán)功能,大都用于需要葉片以排出(循環(huán))作用為主要目的的攪拌。在排出量相同情況下,折葉槳的操作費(fèi)用與動(dòng)力消耗稍優(yōu)于平葉槳。實(shí)際工程中,往往采用大直徑低轉(zhuǎn)速葉輪,盡管剪切作用不大,但罐內(nèi)循環(huán)良好。由于可用大直徑的葉輪,故也可用于介質(zhì)粘度達(dá)50Pa.s的攪拌。此時(shí),為了使罐內(nèi)上、下層介質(zhì)易于交換,往往采用有3~5段的多段葉輪,或在槳葉上安裝橫向葉片。
攪拌器中旋轉(zhuǎn)軸的安裝設(shè)計(jì)
攪拌器中的旋轉(zhuǎn)軸按安裝位置可細(xì)分為傳動(dòng)軸和攪拌軸。變速器出口側(cè)為傳動(dòng)軸,攪拌器相連的稱攪拌軸,兩者通過聯(lián)軸器成為一個(gè)整體攪拌軸(通常情況下,選用單支點(diǎn)機(jī)架時(shí),一般采用釜外帶短節(jié)聯(lián)軸器將攪拌軸與變速器出口側(cè)傳動(dòng)軸相連;采用雙支點(diǎn)機(jī)架時(shí),攪拌軸常與機(jī)架中間短軸相連),習(xí)慣上則統(tǒng)稱為攪拌軸。攪拌軸的軸徑大多通過計(jì)算確定,其大小不僅要滿足強(qiáng)度要求,還應(yīng)滿足剛度要求。
攪拌軸剛度除與軸徑大小有關(guān)外,還取決于軸的支承情況,即與所采用的機(jī)架型式、聯(lián)軸器型式、變速器結(jié)構(gòu),以及是否采用底軸承或中間軸承等密切相關(guān)。
按支承情況,攪拌軸可分為懸臂式和單跨式。懸臂式攪拌軸在攪拌器內(nèi)部不設(shè)置中間軸承或底軸承,因而維護(hù)檢修方便,特別對(duì)潔凈度要求較高的生物、食品或藥品攪拌器,減少了器內(nèi)的構(gòu)件,故應(yīng)優(yōu)先選用。
如何通過攪拌器攪拌高黏流體
工業(yè)生產(chǎn)中高黏度流體的使用日漸增多,許多高分子聚合物都是高黏度流體,它們很多又是非牛頓流體,在攪拌器的攪拌過程中黏度還會(huì)發(fā)生變化,因而對(duì)攪拌器的要求就更高,同時(shí),也要求攪拌器能夠適應(yīng)黏度的變化而完成攪拌操作。
高黏流體的攪拌常泛指互溶的高黏度液體間的混合。但高黏流體攪拌在工業(yè)中也有分散、固體溶解、化學(xué)反應(yīng)等多種非均相操作。
攪拌器工作時(shí),用攪拌器對(duì)低黏度互溶液造成湍流并不困難,但黏度達(dá)到較高水平后,由于黏滯力的影響,就只能出現(xiàn)層流狀態(tài)。尤其困難的是,這種層流也只能出現(xiàn)在攪拌器的附近,不銹鋼攪拌器,離槳葉稍遠(yuǎn)些地方的高黏度液體仍是靜止的。這樣就很難造成液體在攪拌器內(nèi)的循環(huán)流動(dòng),即在器內(nèi)會(huì)有死區(qū)存在,對(duì)混合、分散、傳熱、反應(yīng)等各種攪拌過程十分不利。所以,高黏度液體攪拌的首要問題就是要解決流體流動(dòng)與循環(huán)的問題。在這種情況下,吉林?jǐn)嚢杵?,不能靠增大攪拌器的轉(zhuǎn)速來提高攪拌器的循環(huán)流量,因?yàn)榱黧w黏度較高時(shí),防腐攪拌器,攪拌器排出的流量很少,轉(zhuǎn)速過高還會(huì)在高黏度溶液中形成溝流,而周圍液體仍為死區(qū)。較為有效的解決辦法是設(shè)法使攪拌器推動(dòng)更大范圍的流體。因此,水處理攪拌器,高黏度液體的攪拌器直徑與器內(nèi)徑之比、槳葉的寬度與器內(nèi)徑之比都要求比較大,有時(shí)還要求增加攪拌器的層數(shù),以增大攪拌范圍。
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