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。
1.桨式搅拌机(叶片式)
包含桨状叶片,这些搅拌机是基本的搅拌机类型。它们的能力有限,主要用于需要很少剪切的层流流体。它们是可调节的,并包含相同数量的前进和倒转桨,以将原料从容器的一端移动到另一端。
桨式搅拌机的修改版本是锯齿桨式搅拌机。这种搅拌机的前水坑包含凹口或锯齿。2.锚式搅拌机
用于混合高粘度和非牛顿流体,锚式搅拌机被广泛使用。他们的名字表示类似于锚的叶轮形状。它们通常安装在具有锥形或圆形底部的罐和容器中。3.螺旋桨搅拌机
对于低粘度产品,螺旋桨搅拌机非常适合。使用中高速运转的螺旋桨式搅拌机可轻松实现均质、悬浮、分散等功能。这些轴流式搅拌机非常适合固体在液体中的悬浮液,因为它们可以防止固体颗粒的沉积。4.涡轮搅拌机
对于流体的高速乳化和分散,涡轮搅拌机被广泛使用。涡轮搅拌机的特点是在广泛的粘度范围内具有的混合能力。涡轮搅拌机具有轴向输入和径向输出。它们在工作过程中结合了旋转和离心运动。5.螺旋搅拌机
由于叶片呈螺旋结构排列,故称为螺旋搅拌机。螺旋搅拌机看起来像一个螺纹,是一种轴流搅拌机,可在容器或罐内提供剧烈运动。这种类型的搅拌机广泛用于聚合物工业。
按流体流动形态分为轴向流搅拌器和径向流搅拌器。有些搅拌器在运转时,流体即产生轴向流又产生径向流的称为混合流型搅拌器。推进式搅拌器是轴流型的代表,平直叶圆盘涡轮搅拌器是径流型的代表,而斜叶涡轮搅拌器是混合流型的代表。
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双折叶桨式搅拌器:SCJ、CCJ。多段逆流型搅拌器,CJ型为SJ型的改进型。在运行时,可促进液体形成较大的轴向循环,可比传统的XJ型减少30%的混合时间,一般为多层搅拌桨叶组合使用。复合折叶桨式搅拌器:FJ、FDJ。轴向流叶轮,它在叶片上再增加一个辅助叶片,该辅助叶片有消除主叶片后方发生的流动剥离现象,使搅拌功率减少;同时在叶端能产生交叉的垂直分流、提高混合效果。旋叶桨式搅拌器:AJ、ACJ。与罐体相适应的弧形叶片并与斜叶桨式组合,具有双螺带桨的特点。
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