開啟渦輪式攪拌器
開啟渦式攪拌器多是將葉片直接焊接於輪轂上,折葉開啟渦輪攪(jiǎo)拌器的葉片在(zài)焊接時,通常是在輪轂上(shàng)開槽,葉片(piàn)嵌入後施焊。小型開啟渦輪攪拌器也有整體鑄造的,特別是折葉的,如大量生產(chǎn),用鑄(zhù)造的比焊接的更為方(fāng)便。對於大直徑的開啟渦輪,也可將全部葉片或徑向對稱的一對做成與輪轂可拆連接(jiē)的,以便於安裝。
渦輪式攪拌器通(tōng)常設計有兩到四個葉片,葉片可為(wéi)平直狀或彎曲(qǔ)狀,被安裝在水平圓盤上。渦輪式攪拌器在旋轉時會形成(chéng)物料高度湍動的徑向流動。渦輪式攪(jiǎo)拌器適用於(yú)氣體或(huò)粘稠度較低、互溶性較差的液體物料之間的混合。
分類
依據槳型可分(fèn)為平直葉開啟渦輪式攪拌器、斜(xié)葉開啟渦輪式攪拌器、彎葉開啟渦輪式攪拌器;依據葉片與輪轂的(de)連接方式又可分為整體式開啟渦(wō)輪式(shì)攪拌器、可拆式開啟渦輪式攪拌器;依(yī)據葉(yè)片數(shù)量又可分為三(sān)葉開啟渦輪式攪拌器、四(sì)葉開啟渦輪式攪拌器、六葉開啟渦輪式攪拌器。
常(cháng)用運轉條件
轉速(sù)N=10~300r/min;線速度V=4~10m/s折葉槳式的線速度V=2~6m/s
常用介(jiè)質黏度範圍:
小於5X10 4mPa·s折葉槳式和後彎(wān)葉槳(jiǎng)式小於10 4mPa·s
流動狀態:
平直葉、後彎葉為徑向流型(xíng)。在有擋(dǎng)板時可(kě)以葉輪為界形成上(shàng)下(xià)兩個循環流,折葉的還有軸向分流,近於軸流型。
工作原理:
徑向流渦輪旋轉(zhuǎn)起來把液體從軸(zhóu)方向吸入(rù)而向與軸垂直的方向(徑向)排出。當罐內有擋板時,排(pái)出流遇到了罐壁則向上下分開,使(shǐ)罐內形成(chéng)上(shàng)下循(xún)環的流型。這種葉輪功率(lǜ)消耗(hào)大,剪(jiǎn)切力強,又具有排出能力。因此它適用於既要有強的剪切,又要有一(yī)定循環流量的場合,如在液-液體係用於乳化、乳液聚合、懸浮聚合(hé)、萃取等;在固-液體係則用於把幹的和濕的濾餅再搗(dǎo)碎成漿狀以及使固體一麵破碎一麵(miàn)溶解;對於氣-液體係則用於氧化反應那樣的氣體分散和伴(bàn)有化學反應的吸收等。對於圓(yuán)盤渦輪,由於它能在葉輪下(xià)一度保(bǎo)持氣體進(jìn)而使之分散,減少氣體的浪費,因此很多氣(qì)-液操作都用(yòng)它。
軸向流渦輪使液體沿(yán)與軸平行的方向排出,使其進(jìn)行(háng)有效(xiào)的軸向循環。產生同樣的排量,這種葉輪所需的功率僅占徑向(xiàng)流渦輪的(de)一半,所以對罐內循環流占重要地位的場合,它是有效的葉輪。這(zhè)種葉(yè)輪主要用於液-液係和固-液係中需要強循環的場合,如均一混合、反應、傳熱等。
彎曲葉徑向流渦輪的葉片是用鋼板彎曲製成的,有些場合用壓扁的圓管來製作成彎曲型葉片(piàn),並且為了能使葉輪能貼近罐底的封頭安裝,將葉片略向(xiàng)上翹(上翹角約15°左右),葉片有二葉、三葉和四葉的,其中以三葉的用的多,且往往葉片的傾角(jiǎo)不是90而是75°~80°,習慣(guàn)上常將此(cǐ)類葉輪稱為(wéi)後掠(luě)式葉輪,因為它是法武都拉公司開發的,它常與指形擋板配合(hé)用於(yú)混合、傳(chuán)熱(rè)、懸浮、氣(qì)體吸收和乳化。三葉後掠式葉輪還常用於搪玻璃(lí)攪拌釜中。
用壓扁的圓管製得的後掠式葉輪,與葉片數、葉徑和葉片寬度相(xiàng)同而用(yòng)鋼板(bǎn)製(zhì)成的彎曲葉渦輪相比,以同樣轉速攪拌(bàn)同樣的低粘(zhān)度(dù)液體時,攪(jiǎo)拌功率要低20%左右,且後掠式葉輪的液體排出性能也比相應的彎曲葉渦(wō)輪低,即其功耗(hào)中(zhōng)用(yòng)於產生排量的比例大於彎曲葉渦輪。新型的懸浮聚合反應器中幾乎都使用後掠式葉輪。
布(bù)魯(lǔ)馬(mǎ)金式葉輪也屬於彎曲(qǔ)葉徑向流渦輪,但其排出性能要比彎曲葉渦輪和三葉(yè)後掠式葉輪要小,其循環性(xìng)能更(gèng)好。