






黏弹性流体对搅拌器的影响
黏弹性流体行为可以对搅拌器的混合作用产生---的负效应。黏弹性流体的典型特征是具有法向应力差、弹性回缩、应力突增(overshoot)现象。这些特征可以---地影响混合行为。黏弹性流体流场中力学特征明显地不同于其他流体。
对于牛顿流体,由于搅拌的离心作用,流体在搅拌器内呈漩涡状;与此相反,黏弹性流体在搅拌过程中明显的特性是具有弹性。
弹性是材料在受力形变时试图维持原来的形状或形变试图恢复原来的形状的一个特性。因此在搅拌操作中,弹性使材料试图维持原来的形状而不产生混合。黏弹性流体在运动时,总是产生垂直于剪切面的法向应力差,该法向应力差会引发二次流,促使搅拌器中的流体产生爬杆现象——weissenberg效应,即由搅拌器叶片端部吸入流体,立式搅拌器,沿搅拌轴方向排出。
1974年,ulblecht曾对有关圆球、圆盘和搅拌器在黏弹性流体中旋转时产生的二次流流型进行了实验研究,反应罐搅拌器,实验表明:球在无弹性流体中旋转时,由于惯性力使流体沿搅拌轴吸入,再在球表面由惯性抛出,形成轴向循环,然而在弹性强的黏弹性流体中,由于法向应力的存在会产生相反方向的流动,当两种力刚好平衡时,会在球表面形成一个孤立的漩涡,在此漩涡内的流体与釜内其余流体不混合。 在黏弹性流体的搅拌中,使用螺杆-导流筒、锚式、框式搅拌器,是比较合适的。



不锈钢搅拌器的偏心式安装
不锈钢搅拌器在立式容器上偏心安装,包头搅拌器,能防止液体在不锈钢搅拌器附近产生“圆柱状回转区”,可以产生与加挡板时相近似的搅拌效果。偏心式不锈钢搅拌器的流型示意图如图1-13。搅拌中心偏离容器中心,会使液流在各点所处压力不同,因而使液层间相对运动加强,增加了液层间的湍动,使搅拌效果得到明显的提高。但偏心搅拌容易引起振动.一般用于小型搅拌器上比较合适。


推进式搅拌器性能参数
常用尺寸:d/d=0.2至0.5(以0.33居多),s/d=1、2。
叶片数目:2、3、4(以三叶式居多)。
转速:常用运转速度n=10至500r/min,叶端线速度v=3至15m/s,高转速可达1750r/min,高叶端线速度为25m/s。
常用介质粘度范围:2000mpa.s。如转速在500r/min以下,所能适应的物料高黏度可达5乘10四次方mpa.s。
推进式搅拌器的优缺点
典型轴流桨,---池搅拌器,适合低黏度流体的混合、传热、循环、粒子悬浮、溶解等。
优点:低剪切、强循环、低能耗;
缺点:高速运行、细长轴时需带中间轴承或底轴承,整体浇铸叶轮,不宜在大型装置中独立使用,不过在大型搅拌器中却可以以侧入式批量应用。


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