




桨式搅拌器
此类通常仅有两个叶片,是搅拌桨叶中简单的一种,根据叶片的垂直或倾斜安装可分成径向流型和轴向流型。主要用于排出流是---的场合,由于在同样的排量下,轴向流叶轮的功耗比径向流低,故轴向流叶轮使用较多。其主要用途为:
在液-液体系用于防止分离和使温度均一;
在固-液体系多用于防止固体沉降。
然而,桨式叶轮不适用于气液分散那样保持气体和以细微化为目的的操作。另外,由于其适合于制成大叶径,故也可用于高黏度液体的搅拌,这种场合为了促使液体上下交换,或者使用3~5层的多层叶轮,或者使用如下图所示的变形的桨式叶轮。对于低黏度液体,桨式叶轮的叶径与罐径之比为0.35~0.5,对于高黏度液体为0.65~0.9;使用的转速为20~100r/min。
搅拌桨是搅拌装置中的关键部件,为了提供能量,并形成液体的所需的流动状态,达到搅拌的目的,必须有合理的结构和足够的强度。
搅拌桨的结构大致有桨式、涡轮式、推进式、锚式、框式、螺带式、螺杆式等类型,除推进式、螺带式等特殊形状的桨叶加工难度较大外,多数桨叶形状与加工都比较简单。桨叶与轴的连接方式也是大同小异,一般从安装检修的方便角度考虑,采用整体式或可拆式的连接结构。
叶轮叶片的大小一般以桨径的大小(所谓桨径是指叶轮回转时前端轨迹圆的直径)和叶轮的宽度来衡量。桨径的选择与搅拌器的种类有关,与搅拌罐罐径的大小有关。
生产中当搅拌罐中出现“圆柱状回转区”漩涡时,这个部分的混合很差,致使混合时间较长,不利于搅拌过程,所以一般都要设法缩小这个区域。如果减小桨径就可以缩小“圆柱状回转区”的半径关于叶轮宽度的影响.可从搅拌器的动力消耗方面来分析。在高黏度液体中,层流范围内动力消耗几乎和桨宽成正比,而在低黏度液中,仅在叶轮宽度范围较小时,动力消耗随桨宽增加而增加,当桨宽大到一定范围以上,动力消耗就不再因桨宽增大而增大了。
搅拌桨适用情况分类:
1、桨式:主要用于流体的循环,不能用于气液分散操作。
2、推进式:适用于低粘度反应物料,属于轴向搅拌。
3、涡轮式:适用物料粘度范围比较大,剪切力较大,用于分散流体的效果比较好。
4、框式和锚式:适用于粘度大,处理大量物料的反应釜,能大限度达到表面传热系数。
5、螺旋式:主要用于高粘度液体的搅拌。
需要根据物料的粘度从低到高使用的搅拌桨顺序为:桨叶式<推进式<涡轮式<框式<锚式<螺杆式。
机械搅拌通风发酵罐搅拌所消耗的能源占发酵全过程的一半左右,提出了一种在机械搅拌通风发酵罐内增加射流混合来强化通风发酵罐溶氧过程和降低其发酵能耗的设计;方法:用由喷嘴、混合管和循环管组成的射流混合器来强化机械搅拌通风发酵罐的次气体分散,絮凝池搅拌器,从而可减少发酵罐层的搅拌器,同时根据混合的要求合理设计其余各层搅拌器的直径;结果:所设计的发酵罐比现有的机械搅拌通风发酵罐能耗降低32.5%以上,发酵水平提高;结论:生产实践说明,射流混合和机械搅拌结合应用是机械搅拌通风发酵罐提高溶氧效果、降低能耗的一种有效方法。

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