螺桿螺帶攪拌器技術(shù)參數(shù)

螺桿螺帶式攪拌器的葉片是把細(xì)長形的金屬卷成螺旋狀而制成的，它是攪拌高黏度流體時(shí)不可缺少的一種葉輪形式。

螺帶的寬度約為葉徑的5%~15%，通常為10%。螺帶的數(shù)量一般為2，稱之為雙螺桿螺帶攪拌器；也有用一條螺帶的單螺帶葉輪；有時(shí)將一枚螺帶放在螺桿外側(cè)，另一枚螺帶放在中間，并使葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)外兩條螺帶推動(dòng)液體前進(jìn)的方向相反，螺桿螺帶攪拌器設(shè)計(jì)時(shí)使得兩條螺帶推動(dòng)液體的排量相同，這種螺帶稱內(nèi)外單螺帶。與內(nèi)外單螺帶類似的還有螺帶-螺桿式葉輪，螺帶與螺桿分別使液體向相反方向流動(dòng)，使全罐形成整體的軸向循環(huán)，在設(shè)計(jì)螺帶-螺桿式葉輪攪拌器時(shí)，也需注意使螺帶與螺桿的排量相等，由于螺帶攪拌器是用于攪拌高黏度流體的，故其葉徑與罐徑之比應(yīng)取得大，至少應(yīng)等于0.9，大的可使葉輪與罐之間幾乎無間隙。而且為了提高傳熱能力，極力減少罐壁上的附著物，還可在螺帶上裝刮板。

螺帶的安裝高度通常取罐底至液面的高度。螺帶旋轉(zhuǎn)一周的高度稱螺距，一般螺帶為一至二個(gè)螺距。一個(gè)螺距的高度約等于葉徑。攪拌高黏度流體時(shí)通常使用錨框式和螺帶式葉輪，然而二者的混合效果大有區(qū)別，錨式葉輪幾乎不產(chǎn)生上下流動(dòng)，在罐中心部的混合效果也較差，本溪攪拌器，且液體黏度越高，這種缺點(diǎn)越明顯。另一方面，螺桿螺帶式攪拌器葉輪利用其本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和液體的黏性，產(chǎn)生以上下循環(huán)流為主的流動(dòng)，隨攪拌器攪拌軸旋轉(zhuǎn)的方向不同，罐內(nèi)有螺帶存在的外周部液體被向上推或向下壓，同時(shí)在罐中心部則液體相應(yīng)地下降或上升，從而形成全罐液體的上下循環(huán)流動(dòng)。至于哪一種旋轉(zhuǎn)方向好，不能一概而論，盡可能以小試確認(rèn)。有時(shí)，攪拌器回轉(zhuǎn)方向不同，所需攪拌功率也不同。

槳式攪拌器中的折葉槳亦多用扁鋼制作（如圖2-47）．也有的采用角鋼制作槳葉。角鋼的抗彎強(qiáng)度比同樣截面積的扁鋼要好，攪拌器價(jià)格，將角鋼以一定角度安放，也可同樣起到折葉槳的效果。折葉槳與槳軸的連接方式與平槳的相同。槳式的通用尺寸為槳寬與槳徑之比b／dj= 0.10—0.25．加強(qiáng)筋板的長度可以是槳葉的全長，也可取槳長的一半。槳葉的厚度通常由強(qiáng)度計(jì)算決定。

三曲面軸流攪拌器

軸流槳，適合中低黏度流體的混合、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，葉片可拆卸，可在大型攪拌槽中使用，中低運(yùn)行轉(zhuǎn)速。

缺點(diǎn)：葉片為曲面，制造成本高。

應(yīng)用實(shí)例：在三葉推進(jìn)式攪拌器的應(yīng)用實(shí)例中，采用三葉推進(jìn)式攪拌器需要中間軸承，而使用一個(gè)直徑為1600mm的三曲面軸流型攪拌器，達(dá)到同樣的循環(huán)量，其運(yùn)行轉(zhuǎn)速僅為50r/min，所需的電動(dòng)機(jī)功率也為3kW，而攪拌軸為懸臂軸，無磨損問題。

化工攪拌器中低粘度互溶液體攪拌

黏度是流體的一種屬性。流體在管路中流動(dòng)時(shí)，有層流、過渡流、湍流三種狀態(tài)，化工攪拌器中同樣也存在這三種流動(dòng)狀態(tài)，而決定這些狀態(tài)的主要參數(shù)之一就是流體的黏度。在攪拌過程中，一般認(rèn)為黏度大于50Pa.s的為高黏度流體，在此以下則統(tǒng)稱為低黏度，有時(shí)將黏度在5～50Pa.s范圍內(nèi)的液體稱為中黏度流體。

低黏度互溶液體的攪拌是兩種及兩種以上互溶液體在攪拌作用下，生產(chǎn)攪拌器，任意一點(diǎn)的濃度、密度、溫度以及其他物理狀態(tài)達(dá)到均勻的過程，通常又稱為混勻過程，它是攪拌器工作中基本的一種攪拌工況。有時(shí)為了強(qiáng)調(diào)其屬于均相攪拌的特點(diǎn)，也稱其為調(diào)和或調(diào)勻。

低黏度互溶液體攪拌過程的主要特征是不存在傳遞過程的相界面。對于一個(gè)純物理混合過程，低黏度互溶液體的混合屬于容易完成的過程。但如果混合過程伴有化學(xué)反應(yīng)時(shí)，則往往會(huì)使過程復(fù)雜化，主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面：一是對混合時(shí)間有比較嚴(yán)格的要求，以避免發(fā)生一些不希望的副反應(yīng)；二是大多有反應(yīng)熱的導(dǎo)出或熱量的導(dǎo)入，從而增加了混合過程的控制難度。

低黏度互溶液體的攪拌操作一般都是在湍流狀態(tài)下進(jìn)行的。因而這一過程就具有較強(qiáng)的主體擴(kuò)散、湍流擴(kuò)散和分子擴(kuò)散，在宏觀混合的過程同時(shí)伴有很強(qiáng)的微觀混合過程。為達(dá)到攪拌液體的混合均勻狀態(tài)，低黏度互溶液體的攪拌首先要求提供足夠的循環(huán)量，避免在器內(nèi)出現(xiàn)死區(qū)，使所有攪拌液體都能產(chǎn)生快速對流循環(huán)運(yùn)動(dòng)。其次，還要求化工攪拌器造成的液體湍流強(qiáng)度或剪切速度要大，尤其是當(dāng)兩種液體黏度相差比較大時(shí)，剪切的存在將有利于高黏度液體在器中的分散，有利于湍流擴(kuò)散的強(qiáng)化。此外，當(dāng)需要混勻的兩種液體數(shù)量相差較大時(shí)，少量液體的加料位置是很重要的，理想的位置是葉輪區(qū)，化工攪拌器，或是在葉輪吸入口附近，以保證進(jìn)料能很快通過葉輪，促使攪拌液體很快達(dá)到濃度均化。

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