






桨式和涡轮式搅拌器传热系数关联式
早的搅拌罐传热关联式是由chilton于1944年提出的,对于使用单层平桨、并有碟形封头的圆筒形搅拌罐,其被搅拌液体对罐壁和内冷盘管的表面传热系数关联式分别如下:
以后许多研究者改变搅拌器的形状和相对尺寸进行传热研究,提出了很多搅拌罐传热关联式,由于一个关联式只对应于一个几何构形,这些关联式不便使用。
20世纪60年代中至70年代初日本的水科笃郎和永田进治等提出了包含多种桨型和多个尺寸参数的统一关联式,如永田对于桨式和涡轮式两种叶轮,且罐内有挡板而无内冷管的情况,并re大于100。得如下关联式:
对于罐内无挡板而有内冷盘管的情况,则物料对罐壁的表面传热系数关联式为:
当除去内冷管时,则须将上式的系数由0.51改成0.54。产生这6%的差别是由于内冷盘管的遮蔽效应。
永田也得出在re>;200,2 上式中包含了叶轮的多个几何参数,如叶径6、罐径d、叶轮离罐底度c、叶片倾角、叶片数孔。和液---,---拓宽了公式的适用范围。 20世纪70年代,日本的佐野雄二等对于桨式、涡轮式叶轮在湍流域的场合,进一步建立了罐内液体的单位搅拌功率ε与液体对罐壁和内玲管壁的表面传热系数的联系,得到了适用性广、且形式更简单的关联式: 式中,为被搅液对夹套的表面传热系数.w/(㎡.k);c为被搅液对内冷管壁的表面传热系数.w/(㎡.k);dc为内冷管外径.m;ε为单位被搅液消耗的搅拌功率,w/kg;v为被搅液运动黏度.㎡/s。 式(5- 17)计算物件时须以流体的本体温度和壁温的算术平均值作定性温度。 机械搅拌器对高粘度液体如何混合 今天我们来讨论如何使用机械搅拌器对高粘度液体进行均匀混合,说到粘度,先要说粘性,粘性是指液体阻碍自身运动的一种内摩擦阻力,衡量粘性的单位就是粘度,粘度如果过大,影响液体的粘滞力就会过大,即使机械搅拌器在正常运转,其影响到的液体也只不过是桨叶所在的那一层,离桨叶稍微远一点的地方的液体几乎都是不运动的,在这种情况下就没有---继续进行搅拌,不但没有好处而且有坏处,会影响到液体的性质,化学反应,传热等一系列反应。 在这种情况下,单纯的提高机械搅拌器的转速是意义不大的,三亚搅拌器,这样不但不会使液体充分混合,还会形成沟流,使粘度过大的液体均匀混合,搅拌器制作,需进行的操作是将桨叶和液体的接触面积加大,直接的方法是更换合适的桨叶。那么什么样的桨叶合适呢? 个就是叶轮的外直径,桨叶宽度的,这类桨叶可以加大与液体的接触面积,外直径,就---了液体在横向上的充分搅拌。 第二个就是增加机械搅拌器桨叶的层数,如果容器较深,这样就可以在纵向上---液体的充分混合。 不过,化工搅拌器,一般来说这两个措施可以同时采用,---时还可以使用螺带式搅拌器。 在这里需要额外强调的一点是,对于高粘度液体的混合搅拌,需要注意其自身的粘温效应,温度越高粘度就越小,如果温度和粘度的变化会影响到我们所想要的搅拌结果,那么,机械搅拌器对于温度和转速的控制就十分重要了,---时可以进行加温,降低物料的粘度再进行搅拌,某些机械搅拌器的内容器底部就具备加温功能。 桨式搅拌器的结构和制造 浆式是结构简单也是常用的一种搅拌器型式。叶轮一般用扁钢制作,铸造叶轮现在已很少用。小型叶轮为简单化,常将叶轮焊在轮毂上,形成一个整体,然后用键、止动螺钉将轮毂连接在搅拌轴上(见图2-44)。 在桨式搅拌器中应用较多的是可拆式叶轮,防腐搅拌器,即叶轮一端制出半个轴环套,两片桨叶对开地用螺栓将轴环夹紧在搅拌轴上、当桨径小于600mm时,可用一对螺栓固定、桨径由700~1100mm时,可用两对螺栓固定(见图2-45)。当桨径上大于1100mm时,为了传递扣矩---,在用螺桂夹紧的同时还要用一穿轴螺栓使叶轮与桨轴固定。 为了提高搅拌器叶轮的强度与刚度,可根据强度计算决定在叶轮上单侧加筋或两侧加筋.
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