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平直叶桨式与斜叶桨式搅拌器结构属性:
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桨式搅拌器结构最简单,叶片用扁钢制成,焊接或用螺栓固定在轮毂上,叶片数是2、3或4片,叶片形式可分为平直叶和折叶氏两种,即根据叶片的形状特点不同可分为平桨式搅拌器和斜桨式搅拌器。平桨式搅拌器产生的是径向力,斜桨式搅拌器产生的是轴向力,桨式搅拌器适用于低黏度的液体,悬浮液及溶解液搅拌。液-液系中用于防止分离、使罐的温度均一。固-液系中多用于防止固体沉降。 主要用于流体的循环,由于在同样排量下,折叶氏比平叶式的功耗少,操作费用低,故轴流桨叶使用较多。 也用于高粘流体搅拌,促进流体的上下交换,代替价格高的螺带式叶轮,能获得良好的效果。
平直叶桨式与斜叶桨式搅拌器型号标定方法:
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例:PJ-300PJ 搅拌器类型300 外圆直径规格.
平直叶桨式与斜叶桨式搅拌器安装设计图:
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平直叶桨式与斜叶桨式搅拌器
DJ B S H 许用扭矩(N.M) 重量(kg) 平直叶 斜叶 平直叶 斜叶 平直叶 斜叶 平直叶 斜叶 平直叶 斜叶 300 250 30 25 6 3 40 60 15 0.9 0.5 350 300 35 30 8 4 40 120 40 1.1 0.8 400 350 40 35 8 6 50 130 80 1.5 1.1 500 400 50 40 8 6 60 160 92 2.6 1.5 550 450 55 45 10 6 60 280 103 3.35 2 600 500 60 50 10 6 60 310 115 4.5 2.2 700 550 70 55 12 8 70 510 195 7 2.8 850 600 85 60 12 8 90 620 215 9.2 4 950 650 95 65 14 8 100 940 230 14 4.5 1000 700 100 70 12 10 100 2060 360 19.5 6.3 1100 850 110 85 12 10 110 2080 435 26 8.5 1200 950 120 95 12 12 120 2100 660 29 13 1300 1100 130 110 14 10 130 3780 1470 34.6 25 1400 1200 140 120 14 10 140 3810 1490 52 27 1500 1400 150 140 14 12 150 3840 2700 55 48 1600 1500 160 150 16 12 160 4710 2710 60 50 1700 1700 170 170 16 14 170 4750 3360 64 60 1800 1800 180 180 18 16 180 5720 3629 70 73.4 2000 2000 200 200 20 18 200 6840 4840 118 113 2200 2200 220 220 20 18 220 11340 8020 130 120 2400 2400 240 240 22 20 240 13150 9300 145 135 2600 2600 260 260 22 20 260 13270 9400 200 190 2800 2800 280 280 22 20 280 13500 9550 225 205 3200 3200 320 320 26 24 320 16260 11500 290 275 3600 3600 360 360 26 24 360 16550 11700 350 325 4000 4000 400 400 28 26 400 20350 14400 460 430
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搅拌器多是将叶片固定于轮毂上,折叶搅拌器的叶片在焊接时,通常是在轮毂上开槽,叶片嵌入后施焊。小型搅拌器也有整体铸造的,特别是折叶的,如大量生产,用铸造的比焊接的更为方便。对于大直径的开启涡轮,也可将全部叶片或径向对称的一对做成与轮毂可拆连接的,以便于安装。
径向流涡轮旋转起来把液体从轴方向吸入而向与轴垂直的方向(径向)排出。当罐内有挡板时,排出流遇到了罐壁则向上下分开,使罐内形成上下循环的流型。这种叶轮功率消耗大,剪切力强,又具有排出能力。因此它适用于既要有强的剪切,又要有一定循环流量的场合,如在液-液体系用于乳化、乳液聚合、悬浮聚合、萃取等;在固-液体系则用于把干的和湿的滤饼再捣碎成浆状以及使固体一面破碎一面溶解;对于气-液体系则用于氧化反应那样的气体分散和伴有化学反应的吸收等。对于圆盘涡轮,由于它能在叶轮下一度保持气体进而使之分散,减少气体的浪费,因此很多气-液操作都用它。
轴向流涡轮使液体沿与轴平行的方向排出,使其进行有效的轴向循环。产生同样的排量,这种叶轮所需的功率仅占径向流涡轮的一半,所以对罐内循环流占重要地位的场合,它是有效的叶轮。这种叶轮主要用于液-液系和固-液系中需要强循环的场合,如均一混合、反应、传热等。
弯曲叶径向流涡轮的叶片是用钢板弯曲制成的,有些场合用压扁的圆管来制作成弯曲型叶片,并且为了能使叶轮能贴近罐底的封头安装,将叶片略向上翘(上翘角约15°左右),叶片有二叶、三叶和四叶的,其中以三叶的用的最多,且往往叶片的倾角不是90而是75°~80°,习惯上常将此类叶轮称为后掠式叶轮,因为它是法武都拉公司开发的,它常与指形挡板配合用于混合、传热、悬浮、气体吸收和乳化。三叶后掠式叶轮还常用于搪玻璃搅拌釜中。
用压扁的圆管制得的后掠式叶轮,与叶片数、叶径和叶片宽度相同而用钢板制成的弯曲叶涡轮相比,以同样转速搅拌同样的低粘度液体时,搅拌功率要低20%左右,且后掠式叶轮的液体排出性能也比相应的弯曲叶涡轮低,即其功耗中用于产生排量的比例大于弯曲叶涡轮。新型的悬浮聚合反应器中几乎都使用后掠式叶轮。
由于减速机的服务系数根据所处行业和工况条件的不同所选取的机型也变得相对复杂化,具体数值参照下面表并结合下列选项。
搅拌器常规选型原则 操作类别 控制因素 适用的搅拌器形式 槽径D/桨径d 液高H/槽径D 搅拌层数及离底距离C 低粘混合 循环流量 推进式、涡轮式,
要求不高时用桨式推进式4∶1~3∶1
涡轮式6∶1~3∶1
桨式 2∶1~1.25∶1不限 单层C/d=1
多层中央插入
桨式C/d=0.5~0.75液液分散 1.液滴大小
2.循环流量涡轮式 3.5∶1~3∶1 单层搅拌1∶1
多层搅拌1∶2C/d=1 固液悬浮 1.循环流量
2.沉降速度推进式、涡轮式 推进式2.5∶1~3.5∶1
涡轮式2∶1~3.5∶1不限 根据固体粒度、含量
及密度决定C/d比
1.C/d=1
2.靠近槽底固体溶解 1.切应变速率
2.循环流量推进式、涡轮式 1.6∶1~3.2∶1 1∶2~2∶1 液深的1/2及以下 气体吸收 1.切应变速率
2.循环流量
3.高转速涡轮式 2.5∶1~4∶1 4∶1~1∶1 单层或多层C/d=1自吸式操作,搅拌器紧贴液面 搅拌传热 1.循环流量
2.传热表面更新桨式、推进式、涡
涡轮式桨式 1.25∶1~2∶1
推进式 4∶1~3∶1
涡轮式 4∶1~3∶11∶2~2∶1 单层或多层 高粘混合 1.循环流量
2.低转速锚式、框式、螺带
式、螺杆式大直径、近壁式 1∶2~2∶1 单层或多层 搅拌结晶 1.循环流量
2.低转速
3.切应变速率涡轮式、桨式及变
异涡轮式 2∶1~3.2∶1 2∶1~1∶1 单层或多层