《设备搅拌器》PPT课件

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1、第九章搅拌器的机械设计教学重点：搅拌器的型式及选型1一、作用1、使物料混合均匀第一节概述2、强化传热、传质使气体在液相中很好地分散使固体粒子（如催化剂）在液相中均匀地悬浮使不相溶的另一液相均匀悬浮或充分乳化强化相间的传质（如吸收等）强化传热21-搅拌器2-罐体3-夹套4-搅拌轴5-压出管6-支座7-人孔8-轴封9-传动装置图9-1搅拌设备结构图二、结构3搅拌设备搅拌装置轴封搅拌罐罐体附件搅拌轴搅拌器传动装置4第二节搅拌器的型式及选型一、常见型式5二、搅拌器的功能提供搅拌过程所需要的能量和适宜的流动状态，以达到搅拌过程的目

2、的。浆叶旋转运动，产生能量，作用于液体，形成流动状态。关键在浆叶，也与其它因素有关，如介质特性，搅拌器的工作环境等。6三、选型搅拌器选型搅拌目的物料粘度搅拌容器容积的大小选用时除满足工艺要求外，还应考虑功耗低、操作费用省，以及制造、维护和检修方便等因素。7表9-1搅拌器型式适用条件表注　表中空白为不适或不详，○为适合。搅拌器型式流动状态搅拌目的搅拌容器容积(m3)转速范围(r/min)最高粘度(P)对流循环湍流扩散剪切流低粘度混合高粘度液混合传热反应分散溶解固体悬浮气体吸收结晶传热液相反应涡轮式○○○○○○○○○○○○1

3、~10010~300500桨式○○○○○○○○○○1~20010~30020推进式○○○○○○○○○1~100010~500500折叶开启涡轮式○○○○○○○○1~100010~300500布尔马金式○○○○○○○○1~10010~300500锚式○○○1~1001~1001000螺杆式○○○1~500.5~501000螺带式○○○1~500.5~5010008四、几种常用搅拌器简介桨式、推进式、涡轮式和锚式搅拌器在搅拌反应设备中应用最为广泛，据统计约占搅拌器总数的75～80％。91.桨式搅拌器结构最简单叶片用扁钢制成，

4、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式和折叶式两种。图9-3桨式搅拌器10主要应用液—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，折叶式比平直叶式的功耗少，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。11桨式搅拌器的转速一般为20～100r/min，最高粘度为20Pa·s。缺点不能用于以保持气体和以细微化为目的的气—液分散操作中。122.推进式搅拌器推进式搅拌器

5、（又称船用推进器）常用于低粘流体中。结构标准推进式搅拌器有三瓣叶片，其螺距与桨直径d相等。它直径较小，d/D=1/4～1/3，叶端速度一般为7～10m/s，最高达15m/s。图9-4推进式搅拌器13搅拌时——流体由桨叶上方吸入，下方以圆筒状螺旋形排出，流体至容器底再沿壁面返至桨叶上方，形成轴向流动。特点——搅拌时流体的湍流程度不高，循环量大，结构简单，制造方便。循环性能好，剪切作用不大，属于循环型搅拌器。14应用粘度低、流量大的场合，用较小的搅拌功率，能获得较好的搅拌效果。主要用于液－液系混合、使温度均匀，在低浓度固－液

6、系中防止淤泥沉降等。改进容器内装挡板、搅拌轴偏心安装、搅拌器倾斜，可防止漩涡形成。153．涡轮式搅拌器涡轮式搅拌器（又称透平式叶轮），是应用较广的一种搅拌器，能有效地完成几乎所有的搅拌操作，并能处理粘度范围很广的流体。图9-5涡轮式搅拌器16应用涡轮式搅拌器有较大的剪切力，可使流体微团分散得很细，适用于低粘度到中等粘度流体的混合、液—液分散、液—固悬浮，以及促进良好的传热、传质和化学反应。174．锚式搅拌器结构简单。适用于粘度在100Pa·s以下的流体搅拌，当流体粘度在10～100Pa·s时，可在锚式桨中间加一横桨叶，即

7、为框式搅拌器，以增加容器中部的混合。图9-6锚式搅拌器18锚式或框式桨叶的混合效果并不理想，只适用于对混合要求不太高的场合。应用由于锚式搅拌器在容器壁附近流速比其它搅拌器大，能得到大的表面传热系数，故常用于传热、晶析操作。常用于搅拌高浓度淤浆和沉降性淤浆。当搅拌粘度大于100Pa·s的流体时，应采用螺带式或螺杆式。19一、搅拌器功率和搅拌器作业功率1、定义搅拌功率搅拌器功率搅拌作业功率第三节搅拌器的功率最理想状态：搅拌器功率＝搅拌作业功率搅拌过程进行时需要动力，笼统地称这一动力时叫做搅拌功率。为使搅拌器连续运转所需要的功

8、率称为搅拌器功率。搅拌器使搅拌槽中的液体以最佳方式完成搅拌过程所需要的功率。202、影响搅拌器功率的因素搅拌器的几何参数与运转参数搅拌槽的几何参数搅拌介质的物性参数213、从搅拌作业功率的观点决定搅拌过程的功率液体单位体积的平均搅拌功率的推荐值(表9－2)搅拌过程的种类液体单位体积的平均搅拌功率/(Hp/m3)液体混