如何防止化工攪拌器中的打旋現(xiàn)象

在某些工況下，化工攪拌器在攪拌過程中會(huì)發(fā)生打旋現(xiàn)象，這種現(xiàn)象對(duì)攪拌十分不利。

在打旋過程中，液體隨著葉輪而運(yùn)動(dòng)，但是這種運(yùn)動(dòng)時(shí)同步的，就是所有液體一起運(yùn)動(dòng)，分子間的相對(duì)位置并沒有發(fā)生變化，所有，液體并沒有真正混合。

打旋會(huì)使得漩渦的中心下凹，這樣很可能引起空氣和葉輪的接觸，凈化槽攪拌器歡迎致電，在攪拌過程中，液體之間的摩擦，葉輪和液體的摩擦都會(huì)產(chǎn)生熱能，而空氣和旋轉(zhuǎn)的液體及葉輪接觸，并有一定溫度，那么很可能產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，以及氣液混合，這對(duì)于化工攪拌器的攪拌效果影響，還有可能對(duì)葉輪產(chǎn)生腐蝕。并且由于由于中央液面下凹，液體也無法和葉輪完全接觸，也影響到了葉輪的攪拌效果。

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，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。

攪拌器中的依時(shí)性非牛頓流體介紹

攪拌器中許多實(shí)際流體不能簡單地用公式或方程式來描述。這是因?yàn)檫@些復(fù)雜流體的黏度不僅與切應(yīng)變速率有關(guān)，還與剪切施加的時(shí)間有關(guān)。這就是依時(shí)性非牛頓流體，這種流體可以分成兩類：觸變性流體和震凝性流體。

(1)觸變性流體，觸變是指在恒定的切應(yīng)變速率下切應(yīng)力隨時(shí)間下降的流體行為，如攪拌器的攪動(dòng)變稀，靜止變稠等行為。通常認(rèn)為這種現(xiàn)象產(chǎn)生于結(jié)構(gòu)或節(jié)點(diǎn)隨時(shí)間的破壞或解節(jié)。這種結(jié)構(gòu)破壞的速率與可破壞的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量有關(guān)，隨著節(jié)點(diǎn)的破壞，節(jié)點(diǎn)重構(gòu)的速率開始增加，后會(huì)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。達(dá)到平衡后流體可能呈現(xiàn)純黏或黏彈。有時(shí)，也可能不存在平衡點(diǎn)，或結(jié)構(gòu)重構(gòu)需要很長時(shí)間。此時(shí)，如果先以恒定的速度增加切應(yīng)變速率，然后再以恒定的速度降低切應(yīng)變速率，其切應(yīng)力和切應(yīng)變速率之間的關(guān)系會(huì)出現(xiàn)一個(gè)滯后環(huán)，環(huán)面積越大，其依時(shí)性越強(qiáng)。

非自流性涂料、印刷油墨、番茄醬、奶油色拉、酸乳酪和石油鉆探泥漿等流體都顯示觸變性。

(2)震凝性流體 震凝是指在恒定的切應(yīng)變速率下切應(yīng)力隨時(shí)間增加的流體行為，如攪拌器猛烈攪拌即行凝結(jié)就屬于震凝。通常認(rèn)為這種現(xiàn)象產(chǎn)生于結(jié)構(gòu)或節(jié)點(diǎn)隨時(shí)間的形成。而且當(dāng)切應(yīng)變速率達(dá)到一定程度時(shí)，這種結(jié)構(gòu)的形成不再繼續(xù)進(jìn)行，而結(jié)構(gòu)的解節(jié)將發(fā)生。但是有時(shí)人們也發(fā)現(xiàn)，有些流體受剪切時(shí)只發(fā)生結(jié)構(gòu)形成，而停止剪切時(shí)結(jié)構(gòu)開始緩慢瓦解。震凝通常只發(fā)生在中等切應(yīng)變速率下；在攪拌器高切應(yīng)變速率下，結(jié)構(gòu)通常不會(huì)形成。

膨潤黏土液是具有震凝的流體。