四葉旋槳式攪拌器
四寬葉可拆旋槳式—KSX 四窄葉可拆旋槳式—ZSX
四葉旋槳式攪拌器具有與三葉旋槳式同樣的特性和應用場(chǎng)合,但循環(huán)能力相對較大,動(dòng)力消耗相對也較大,更適宜于更大輸入功率的情況,寬葉之下可多存一些氣體,使氣體分散更平穩,所以在發(fā)酵罐中的適用趨勢更多,常用介質(zhì)粘度范圍μ<104cP,常用轉速n=30~500rpm,常用尺寸DJ/D=0.2~0.5,寬葉B/DJ=0.4,常用左旋,可制成右旋。
葉輪的轉數通常是根據試驗或試驗結果的關(guān)聯(lián)式?jīng)Q定的。當以試驗手段完成對某攪拌目的的評價(jià)時(shí)就會(huì )得出各因子,包括轉數與其他因子之間的關(guān)系,由此可以確定所需要的轉數。例如我們通過(guò)試驗得出某種固體顆粒的懸浮速度相關(guān)式,就可以據此確定轉數。另外,根據幾何學(xué)相似原理,在規模放大或縮小時(shí),若保持幾何學(xué)相似,則可從以下關(guān)系式得出放大或縮小后的回轉數。
攪拌器轉數計算方法
n=n′Vrk
式中:n——放大或縮小后的轉數;
n′——原始回轉數;
Vr——攪拌液量比,即規模放大比。一般為放大后與放大前的罐徑或葉輪直徑之比,
Vr=(D/D′)3=Dr3。
k是由試驗決定的指數,不同攪拌目的要根據不同規模試驗確定k值,表1給出一些典型k與轉數的計算式。
折葉槳式攪拌器一般選擇300r/min,根據不同介質(zhì)的物理學(xué)性質(zhì),槳葉的形狀與攪拌槽內壁要一致。其間僅有錨式攪拌器很小間隙,可清除附在槽壁上的粘性反應產(chǎn)物或堆積于槽底的固體物,保持較好的傳熱效果。槳葉外緣的圓周速度為0.5~1.5m/s,可用于攪拌粘度高達 200Pa·s的牛頓型流體和擬塑性流體(見(jiàn)粘性流體流動(dòng)。唯攪拌高粘度液體時(shí), 液層中有較大的停滯區。
旋槳式攪拌器對總體流動(dòng)有利。對于同一類(lèi)型的攪拌器來(lái)說(shuō),在功率消耗相同的條件下,大直徑、低轉速的攪拌器,功率主要消耗于總體流動(dòng),有利于宏觀(guān)混合。小直徑、高轉速的攪拌器,功率主要消耗于湍流脈動(dòng),有利于微觀(guān)混合。攪拌器的放大是與工藝過(guò)程有關(guān)的復雜問(wèn)題,至今只能通過(guò)逐級經(jīng)驗放大,根據取得的放大判據,外推至工業(yè)規模。
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