宏觀混合與微觀混合
將兩種性質不同、但互相溶解的物料加入機械攪拌器后,首先是兩種物料被破碎成塊團(或稱溶質團、濃度斑),并彼此摻合起來,槳葉攪拌器,這些塊團是不規(guī)則的,塊團的尺寸隨攪拌過程的進行而逐漸減??;同時這兩種物料間的擴散將通過塊團的邊界進行,邊界處的組成先發(fā)生變化,逐漸擴展至塊團內部,終達到兩種物料的分子級混合。若液體先不被打碎成小塊團、形成大量接觸面,擴散過程就會進行得很慢;然而若沒有擴散過程,即使機械攪拌器長時間連續(xù)不斷地攪拌也不能獲得分子級均一的混合物。
由此可見,破碎和擴散是整個均勻混合進程中兩種不同性質的過程。前者是減小塊團的尺寸,后者是消除混合物相鄰區(qū)域之間濃度上的差異,所以這兩者需要用不同的物理量來描述。通常用Dsnckwertz定義的分離尺寸和分離強度來描述。
具體到攪拌器型號上,推進式攪拌器是軸流型的代表,平直葉圓盤渦輪攪拌器是徑流型的代表,而斜葉渦輪攪拌器是混合流型的代表,
以上都是攪拌器在中心線安裝的流型,可是當物料粘度不大,攪拌器在中心線安裝有時會造成打旋現象,形成漩渦后會大大降低混合效果。解決方法有很多:可以改變攪拌器直徑,水處理攪拌器,也可考慮安裝擋板,在無擋板的攪拌容器中,攪拌器偏心安裝也可以獲得較好的攪拌效果,另外導流筒、內盤管等附件也可以起到擋板的效果。而在大型油釜中,一般采用側面插入安裝方式,通常也可獲得較好的釜內整體循環(huán)。該場合若采用側面射流混合方式,淮北攪拌器,也可得到相似的混合效果,安裝方式方面還有傾斜安裝方式。
在計算攪拌器功率時,還要包括以下四大方面的因素:
1.攪拌器的幾何尺寸與轉速攪拌器直徑、槳葉寬度、槳葉傾斜角、轉速、單個攪拌器葉片數、距離容器底部的距離等。
2.容器的結構,包括容器內徑、液面高度、擋板數、擋板寬度、導流筒的尺寸等。
3.介質的特性,包括液體的密度、粘度。
4.重力加速度,不同地區(qū)就有著不同的重力加速度。
攪拌器功率和電機功率的區(qū)別:攪拌器功率就是維持攪拌過程正常運行所需要的動力。而電機是提供攪拌器功率的裝置,確定了攪拌器功率后,電機功率可以理解為提供該攪拌器功率的電機所需要的功率。
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