攪拌器的型式19088

攪拌器的型式 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 槳式攪拌器常用參數(shù) 表8 5 推進式攪拌器 推進式攪拌器常用參數(shù) 表8 6 渦輪式攪拌器 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 錨式攪拌器 渦輪式攪拌器常用參數(shù) 表8 6 框式攪拌器 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 螺桿式攪拌器 螺帶式攪拌器 1 介質(zhì)的性質(zhì) 1 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 2 介質(zhì)的密度 3 介質(zhì)的腐蝕性2 反應過程的特性間歇操作還是連續(xù)操作 吸熱反應還是放熱反應 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 攪拌器的選用 生物反應物料的特性 生物反應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 攪拌功率的計算 攪拌軸和攪拌器的強度和剛度計算 電機和減速機的選型 P f n d g Knadb c egfK 系統(tǒng)幾何構(gòu)形的總形狀系數(shù)功率關聯(lián)式 功率表達式 攪拌軸設計 攪拌軸的結(jié)構(gòu)設計 計算攪拌軸的直徑 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 攪拌軸的力學模型 按臨界轉(zhuǎn)速校核攪拌軸的直徑 臨界轉(zhuǎn)速 要求 n 0 7nc 剛性軸 1 3nc 柔性軸 攪拌軸臨界轉(zhuǎn)速的選取 表8 11 當攪拌軸轉(zhuǎn)速n 200r min時 應進行臨界轉(zhuǎn)速的驗算 按強度計算攪拌軸的直徑 強度條件 軸徑 按軸封處允許徑向位移驗算軸徑 限制條件 1 軸徑應同時滿足強度 剛度 臨界轉(zhuǎn)速等條件 2 在確定軸的結(jié)構(gòu)尺寸時 還應考慮軸上鍵槽及開孔所引起的局部削弱 軸徑應適當增大 3 軸徑應圓整到標準公稱軸徑系列 如 30 40 50 65 80 95 110等 攪拌軸直徑的確定 密封裝置 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 填料密封 填料 1 填料應富有彈性 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 2 填料應耐磨 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) 3 導熱性要好 能夠?qū)⒛Σ廉a(chǎn)生的熱量盡快傳遞出去 4 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 填料壓蓋高度 機械密封 端面密封 動環(huán)和靜環(huán) 彈簧壓緊裝置 密封圈 外裝式和裝內(nèi)式機械密封 雙端面機械密封 平衡型機械密封 K 0 6 0 9非平衡型機械密封 K 1 1 1 2 1 耐磨性和導熱性 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)生的熱量及時傳導出去 2 硬度 由于動環(huán)形狀復雜 容易變形 所以要求動環(huán)的硬度比靜環(huán)大 表8 15 3 耐腐蝕性 動環(huán)和靜環(huán)的材料要求 全封閉密封 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 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 傳動裝置 適用于單跨軸 適用于懸臂軸 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 設計計算書 設計說明書 技術(shù)要求等 攪拌反應器的機械設計內(nèi)容 某一帶夾套的立式攪拌反應器 設備容積V 2 5m3 操作容積V0 2m3 長徑比 H D 1 工藝要求傳熱面積為7m2 攪拌功率為1 4KW 攪拌軸轉(zhuǎn)速為50r min 已知釜內(nèi)壓力為0 2Mpa 夾套內(nèi)壓力為0 3Mpa 內(nèi)筒壁厚10mm 內(nèi)筒與夾套采用相同材料 t 113Mpa s 235Mpa G 8 104Mpa 1 計算夾套壁厚 取腐蝕裕量C2 2mm 并進行水壓試驗應力校核 2