攪拌器附件——擋板

擋板是一種重要的攪拌器附件，擋板一般是指長(zhǎng)條形的豎向固定在罐壁上的板，主要是在湍流狀態(tài)時(shí)為了消除罐中央的“圓柱狀回轉(zhuǎn)區(qū)”（也稱打漩區(qū)，漩渦）而增設(shè)的，“圓柱狀回轉(zhuǎn)區(qū)”混合效果很差，混合時(shí)間較長(zhǎng)，不利于攪拌過程，所以一般情況下都要設(shè)法縮小這個(gè)區(qū)域。顯然擋板的安裝目的就是為了消除“圓柱狀回轉(zhuǎn)區(qū)”，將切向流轉(zhuǎn)變?yōu)閺较蚧蜉S向流，同時(shí)還可以增大湍動(dòng)程度，改善攪拌效果，長(zhǎng)春攪拌器，降低攪拌載荷的波動(dòng)，使功率保持穩(wěn)定，提高葉輪的剪切性能，如有的懸浮聚合的攪拌器，在設(shè)有擋板時(shí)可使顆粒細(xì)而均勻。

推進(jìn)式攪拌器性能參數(shù)

常用尺寸：d/D=0.2至0.5（以0.33居多），s/d=1、2。

葉片數(shù)目：2、3、4（以三葉式居多）。

轉(zhuǎn)速：常用運(yùn)轉(zhuǎn)速度n=10至500r/min，葉端線速度v＝3至15m/s，框式攪拌器，高轉(zhuǎn)速可達(dá)1750r/min，高葉端線速度為25m/s。

常用介質(zhì)粘度范圍：2000mpa.s。如轉(zhuǎn)速在500r/min以下，所能適應(yīng)的物料高黏度可達(dá)5乘10四次方mpa.s。

推進(jìn)式攪拌器的優(yōu)缺點(diǎn)

典型軸流槳，適合低黏度流體的混合、傳熱、循環(huán)、粒子懸浮、溶解等。

優(yōu)點(diǎn)：低剪切、強(qiáng)循環(huán)、低能耗；

缺點(diǎn)：高速運(yùn)行、細(xì)長(zhǎng)軸時(shí)需帶中間軸承或底軸承，整體澆鑄葉輪，不宜在大型裝置中獨(dú)立使用，不過在大型攪拌器中卻可以以側(cè)入式批量應(yīng)用。

黏彈性流體對(duì)攪拌器的影響

黏彈性流體行為可以對(duì)攪拌器的混合作用產(chǎn)生巨大的負(fù)效應(yīng)。黏彈性流體的典型特征是具有法向應(yīng)力差、彈性回縮、應(yīng)力突增(Overshoot)現(xiàn)象。這些特征可以顯著地影響混合行為。黏彈性流體流場(chǎng)中力學(xué)特征明顯地不同于其他流體。

對(duì)于牛頓流體，由于攪拌的離心作用，流體在攪拌器內(nèi)呈漩渦狀；與此相反，黏彈性流體在攪拌過程中明顯的特性是具有彈性。

彈性是材料在受力形變時(shí)試圖維持原來的形狀或形變?cè)噲D恢復(fù)原來的形狀的一個(gè)特性。因此在攪拌操作中，彈性使材料試圖維持原來的形狀而不產(chǎn)生混合。黏彈性流體在運(yùn)動(dòng)時(shí)，總是產(chǎn)生垂直于剪切面的法向應(yīng)力差，該法向應(yīng)力差會(huì)引發(fā)二次流，促使攪拌器中的流體產(chǎn)生爬桿現(xiàn)象——Weissenberg效應(yīng)，即由攪拌器葉片端部吸入流體，沿?cái)嚢栎S方向排出。

1974年，Ulblecht曾對(duì)有關(guān)圓球、圓盤和攪拌器在黏彈性流體中旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的二次流流型進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，實(shí)驗(yàn)表明：球在無(wú)彈性流體中旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉輪式攪拌器，由于慣性力使流體沿?cái)嚢栎S吸入，再在球表面由慣性拋出，形成軸向循環(huán)，水處理攪拌器，然而在彈性強(qiáng)的黏彈性流體中，由于法向應(yīng)力的存在會(huì)產(chǎn)生相反方向的流動(dòng)，當(dāng)兩種力剛好平衡時(shí)，會(huì)在球表面形成一個(gè)孤立的漩渦，在此漩渦內(nèi)的流體與釜內(nèi)其余流體不混合。 在黏彈性流體的攪拌中，使用螺桿-導(dǎo)流筒、錨式、框式攪拌器，是比較合適的。

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