攪拌器的形式

攪拌器形式攪拌器的分類按流體流動形態(tài)軸向流攪拌器徑向流攪拌器混合流攪拌器按攪拌器葉片結(jié)構(gòu)折葉螺旋面葉低粘流體用攪拌器按攪拌用途高粘流體用攪拌器?攪拌器形式?攪拌器形式槳式攪拌器?攪拌器形式1、式攪拌器主要用于流體的循環(huán)，不能用于氣液分散操作。2、折葉式比平直葉式功耗少，操作費用低，故折葉槳使用較多。槳式攪拌器常用參數(shù)（表8-5）?攪拌器形式推進式攪拌器?攪拌器形式推進式攪拌器常用參數(shù)（表8-6推進式攪拌器的特點軸向流攪拌器循環(huán)量大，攪拌功率小常用于低粘流體的攪拌結(jié)構(gòu)簡單、制造方便?攪拌器形式渦輪式攪拌器?攪拌器形式（透平式葉輪）1、適用物料粘度范圍廣。2、剪切力較大，分散流體的效果好。3、直葉和彎葉渦輪攪拌器主要產(chǎn)生徑向流，折葉渦輪攪拌器主要產(chǎn)生軸向流。渦輪式攪拌器常用參數(shù)（表8-6）?攪拌器形式錨式攪拌器?攪拌器形式渦輪式攪拌器常用參數(shù)（表8-6）框式攪拌器?攪拌器形式錨式和框式攪拌器特點1、結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。2、適用于粘度大、處理量大的物料。3、易得到大的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)。4、可減少“掛壁”的產(chǎn)生。?攪拌器形式螺桿式攪拌器螺帶式攪拌器?攪拌器形式1、介質(zhì)的性質(zhì)介質(zhì)的粘度隨著介質(zhì)粘度增高，各種攪拌器使用的順序是：槳葉式、推進式、渦輪式、框式和錨式、螺桿（帶）式介質(zhì)的密度介質(zhì)的腐蝕性

2、反應(yīng)過程的特性間歇操作還是連續(xù)操作；吸熱反應(yīng)還是放熱反應(yīng)；是否結(jié)晶或有固體沉淀物產(chǎn)生等。3、攪拌效果和攪拌功率的要求攪拌器的選型?攪拌器形式?攪拌器形式攪拌器的選用?攪拌器形式生物反應(yīng)物料的特性生物反應(yīng)都是在多相體系中進行大多數(shù)生物顆粒對剪切力非常敏感大多數(shù)微生物發(fā)酵需要氧氣?攪拌器形式攪拌功率的計算攪拌器的運動參數(shù)攪拌器的幾何尺寸攪拌容器的結(jié)構(gòu)攪拌軸和攪拌器的強度和剛度計算電機和減速機的選型影響攪拌功率的主要參數(shù)重力參數(shù)被攪拌介攪拌器形式質(zhì)的特性P=f（n，d，ρ，μ，g

）=K

na

db

ρc

μe

gfK---系統(tǒng)幾何構(gòu)形的總形狀系數(shù)功率關(guān)聯(lián)式：功率表達(dá)式?攪拌器形式?攪拌器形式攪拌軸設(shè)計攪拌軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計計算攪拌軸的直徑?攪拌器形式攪拌軸材料選擇加工直線度的要求耐腐蝕要求足夠的強度、剛度和韌性優(yōu)良的切削加工性能?攪拌器形式攪拌軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計軸頸設(shè)計軸頭設(shè)計軸身設(shè)計?攪拌器形式?攪拌器形式?攪拌器形式?攪拌器形式攪拌軸直徑計算影響攪拌軸直徑的四個因素1、扭轉(zhuǎn)變形2、臨界轉(zhuǎn)速3、扭轉(zhuǎn)和彎矩聯(lián)合作用下的強度4、軸封處允許的徑向位移?攪拌器形式攪拌軸的力學(xué)模型?攪拌器形式按扭轉(zhuǎn)變形計算攪拌軸的直徑剛度條件軸徑?攪拌器形式按臨界轉(zhuǎn)速校核攪拌軸的直徑臨界轉(zhuǎn)速要求n≤0.7

nc（剛性軸）1.3

nc

（柔性軸）攪拌軸臨界轉(zhuǎn)速的選取—（表8-11）當(dāng)攪拌軸轉(zhuǎn)速n≥

200r/min時，應(yīng)進行臨界轉(zhuǎn)速的驗算。?攪拌器形式按強度計算攪拌軸的直徑強度條件軸徑?攪拌器形式按軸封處允許徑向位移驗算軸徑限制條件?攪拌器形式軸徑應(yīng)同時滿足強度、剛度、臨界轉(zhuǎn)速等條件。在確定軸的結(jié)構(gòu)尺寸時，還應(yīng)考慮軸上鍵槽及開孔所引起的局部削弱，軸徑應(yīng)適當(dāng)增大。軸徑應(yīng)圓整到標(biāo)準(zhǔn)公稱軸徑系列，如φ30、φ40、φ50、φ65、φ80、φ95、φ110等。攪拌軸直徑的確定?攪拌器形式減小軸端撓度、提高攪拌軸臨界轉(zhuǎn)速的措施縮短懸臂段的長度增大軸徑設(shè)置底軸承或中間軸承設(shè)置穩(wěn)定器?攪拌器形式?攪拌器形式?攪拌器形式?攪拌器形式?攪拌器形式密封裝置作用維持設(shè)備內(nèi)的壓力，防止介質(zhì)泄漏。基本要求密封可靠，使用壽命長。結(jié)構(gòu)簡單，裝拆方便。類型填料密封機械密封?攪拌器形式（軸封裝置）填料密封允許有一定的泄漏量填料需定期更換軸有一定的磨損?攪拌器形式填料密封填料?攪拌器形式填料應(yīng)富有彈性。在壓蓋壓緊后，彈性變形要大，這樣才能貼緊轉(zhuǎn)軸并對轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生一定的抱緊力。填料應(yīng)耐磨。填料和軸之間的摩擦系數(shù)要小，以降低摩擦功率的損耗，延長填料的使用壽命。通常填料需要加潤滑油以降低摩擦系數(shù)，有些填料（如石墨、聚四氟乙烯、耐磨尼龍等）本身具有自潤滑作用，可有效地降低摩擦系數(shù)。導(dǎo)熱性要好，能夠?qū)⒛Σ廉a(chǎn)生的熱量盡快傳遞出去。高溫高壓條件下使用的填料，要求具有耐高溫性能及足夠的機械強度。填料及其選用?攪拌器形式表（8-13）?攪拌器形式填料箱填料箱寬度：填料箱高度：表（8-13）?攪拌器形式由填料的尺寸和圈數(shù)確定標(biāo)準(zhǔn)填料箱填料壓蓋高度：?攪拌器形式機械密封（端面密封）動、靜界面密封點徑向密封端面比壓?攪拌器形式動環(huán)和靜環(huán)彈簧壓緊裝置密封圈?攪拌器形式機械密封的分類表（8-14）?攪拌器形式外裝式和裝內(nèi)式機械密封?攪拌器形式雙端面機械密封?攪拌器形式d>D1d<D1d=D1平衡型機械密封：非平衡型機械密封：?攪拌器形式耐磨性和導(dǎo)熱性—動環(huán)和靜環(huán)做相對摩擦滑動會產(chǎn)生發(fā)熱和磨損現(xiàn)象，要求動環(huán)和靜環(huán)的耐磨性好，并且能將摩擦產(chǎn)生的熱量及時傳導(dǎo)出去。硬度—由于動環(huán)形狀復(fù)雜，容易變形，所以要求動環(huán)的硬度比靜環(huán)大。（表8-15）耐腐蝕性動環(huán)和靜環(huán)的材料要求?攪拌器形式封閉密封介質(zhì)易燃、易爆貴重物料高純度物料高真空操作劇毒物料?攪拌器形式優(yōu)點1、功耗小、效率高。2、電機過載保護。3、可承受較高壓力。缺點1、內(nèi)軸承壽命短。2、渦流、磁滯等損耗。3、使用溫度的限制。?攪拌器形式傳動裝置?攪拌器形式?攪拌器形式適用于單跨軸適用于懸臂軸?攪拌器形式1、釜體的結(jié)構(gòu)型式和尺寸的確定包括釜體結(jié)構(gòu)、釜體尺寸（直徑、高度）、封頭形式的選擇等。

2、材料的選擇根據(jù)工作溫度、壓力、物料的性質(zhì)、設(shè)備加工要求等條件選擇。

3、強度計算及校核（包括帶夾套反應(yīng)釜的穩(wěn)定性校核）如釜體壁厚的計算、封頭壁厚的計算、攪拌軸直徑的確定等。

4、主要零部件的選用攪拌器、傳動裝置、軸封裝置等的選擇。

5、繪圖、編制技術(shù)文件裝配圖、各種零部件圖、設(shè)計計算書、設(shè)計說明書、技術(shù)要求等。攪拌反應(yīng)器的機械設(shè)計內(nèi)容?攪拌器形式?攪拌器形式?攪拌器形式?攪拌器形式?攪拌器形式某一帶夾套的立式攪拌反應(yīng)器，設(shè)備容積V=2.5

m3，操作容積V0=2

m3，長徑比（H/D）=1，工藝要求傳熱面積為7

m2，KW，攪拌軸轉(zhuǎn)速為50r/min。已知釜內(nèi)壓力為0.2

Mpa，夾套內(nèi)壓力為0.3

Mpa，內(nèi)筒壁厚10mm，內(nèi)筒與夾套采用相同材料，[σ]t=113Mpa，σs=235Mpa，G=8×104Mpa。計算夾