攪拌器的分類與設(shè)計(jì)應(yīng)用

發(fā)表日期：3/30/2011 閱讀次數(shù)：8622

    攪拌器是一種使液體、氣體介質(zhì)強(qiáng)迫對流并均勻混合的器件。

    攪拌器的基本組成：葉輪，攪拌軸，電機(jī)，配件（減速機(jī)，機(jī)架等）。

    攪拌器的分類主要是按葉輪形態(tài)分類的，如框式攪拌器，錨式攪拌器，螺旋槳式攪拌器，雙層攪拌器，折葉式攪拌器，渦輪式攪拌器，推進(jìn)式攪拌器，開啟渦輪式攪拌器等。除此之外，還有側(cè)入式攪拌器，懸臂攪拌器，變頻攪拌器等。 
    不同葉輪形式的攪拌器可以滿足不同的攪拌需求。比如說渦輪式攪拌器，一般是在水平圓盤上安裝2～4片平直的或彎曲的葉片構(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(shí)造成高度湍動(dòng)的徑向流動(dòng)，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。
    根據(jù)介質(zhì)的物理學(xué)性質(zhì)、容量、攪拌作業(yè)的目的等因素，確定合適的葉輪形式，尺寸，轉(zhuǎn)速等參數(shù)，從而使攪拌器大化的滿足攪拌作業(yè)的使用需求。

    利用攪拌器攪拌介質(zhì)，可以加速介質(zhì)的傳熱和傳質(zhì)，可以加速化工反應(yīng)的進(jìn)行，因而攪拌器廣泛應(yīng)用于石油化工設(shè)備中。攪拌器種類型號頗多，攪拌介質(zhì)的種類也很廣泛，根據(jù)攪拌介質(zhì)物理學(xué)性質(zhì)可以分為液體、固體和氣體，其中以液體居多。水是常見的液體之一，它的粘度很低，攪拌阻力也較小。液體攪拌介質(zhì)粘度高的也有，如黃油，在室溫下可達(dá)1 000 000 cP(粘度，1 cP=10-3Pa•s，下同)。攪拌液體中氣體過多會起沫，簡單的攪拌就是混合兩種互溶的液體。一般而言，攪拌裝置由電機(jī)（馬達(dá)），攪拌軸，葉輪組成，有時(shí)為方便使用會配給支架、減速機(jī)等。我們在設(shè)計(jì)攪拌器的時(shí)候，追求的目標(biāo)是攪拌器工藝、機(jī)械與成本三者間的平衡。我們的設(shè)計(jì)師會充分考慮攪拌器使用者的實(shí)際需求、攪拌器的應(yīng)用范圍，設(shè)計(jì)出性價(jià)比高的攪拌器，讓客戶不為攪拌器的品質(zhì)、維護(hù)等操心。

    電動(dòng)攪拌器設(shè)計(jì)時(shí)，注意以下幾點(diǎn)： 
    1)電動(dòng)攪拌器的基本參數(shù)，如功率、轉(zhuǎn)矩等是根據(jù)用戶對攪拌程度、攪拌時(shí)間的要求、物料性質(zhì)、設(shè)備條件等基本參數(shù)確定的。 
    2)確定的依據(jù)是 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室模擬，并經(jīng)適當(dāng)?shù)姆糯笏�獲得的結(jié)果。 
    3)作為設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，電動(dòng)攪拌器設(shè)計(jì)者須掌握和積累常用攪拌葉輪的性能數(shù)據(jù)和其驅(qū)動(dòng)裝置的性能數(shù)據(jù)，以確保各項(xiàng)要求得以滿足。

    1)我們在設(shè)計(jì)攪拌器時(shí)，可按用戶設(shè)備現(xiàn)有的D/DT(葉輪徑/罐體徑)值，以及客戶對攪拌時(shí)間、攪拌程度的要求，選定若干個(gè)不同轉(zhuǎn)速下的扭矩或功率要求。其中，攪拌程度受物料粘度差、比重差，是否非牛頓流體等因素制約。我們可以給出一個(gè)分級方法(比如：輕度、中度、重度、強(qiáng))（注：不同公司有不同的標(biāo)準(zhǔn)）。  
    2)選定合理的葉輪安裝高度并結(jié)合設(shè)備情況，估計(jì)近似的攪拌軸長。 
    3)估計(jì)合理的電機(jī)功率。 
    4)參閱本廠已有業(yè)績，如葉輪功耗、減速機(jī)、其輸出軸、支架等等，挑選能滿足前3項(xiàng)要求的攪拌器。 
    5)再按照葉尖切線速度等條件，確定合適的轉(zhuǎn)速，對設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，按已確定的條件，以電算程序?qū)�軸系進(jìn)行動(dòng)力和強(qiáng)度等因素的驗(yàn)算和分析。 
    

折葉式攪拌器

框式攪拌器-錨式攪拌器

側(cè)入式攪拌器