Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Турбинные мешалки открытого типа.

Принцип работы основан на принципе работы насоса, т.е. при вращении мешалки жидкость захватывается лопастью. Для увеличения эффективности делают загиб лопасти, т.е. кроме линейной скорости появляется скорость вращательная. Такие турбинные мешалки – открытые.

Турбинные мешалки закрытого типа.

Закрытые мешалки со статором

Применяются для получения суспензий, растворения твердой фазы и получения эмульсий (со статором). В них устанавливаются диски, имеющие центральное отверстие. Применяются для перемешивания жидкостей с большим тепловым эффектом. Существует определенное соотношение геометрических размеров ротора, статора и корпуса. Время перемешивания турбинной открытой мешалки больше турбинной закрытой на 15-20%, но зато Nто < Nтз на эту же величину.

Листовые мешалки.

Используются для того, чтобы не ставить две мешалки. Иногда бывают перфорированные, для того, чтобы создать турбулентность. С увеличением диаметра мешалки увеличивается расход мощности.

Спиральные мешалки.

Применяются для высоковязких жидкостей. Спираль изготавливается из проволоки, диаметром не менее 5 – 7 мм.

диаметр аппарата D=0,5м

скорость спирали до 7 м/с

шаг t=0,05 м

объем аппарата (сосуда) V=1400 л

если вязкость 10³ Пз и выше – высоковязкая жидкость

Спираль погружается в сосуд. Сосуд может быть проточным, т.е. работать в беспрерывном режиме. Спираль – из проволоки диаметром до 6 мм с шагом 40 мм. В зависимости от диаметра проволоки назначается шаг. Для интенсификации процесса на основе спиральных смесителей делают планетарные приводы. При этом увеличивается объем сосуда. Имеется сосуд (1), на крышке которого прикреплено зубчатое колесо (2). Оно неподвижно. Имеется вал (3), который вращается с числом оборотов (n). На валу сидит водило (4). Водило имеет зацепление с перемешивающим устройством (6). Вал перемешивающего устройства имеет соединение с шестерней (5), которая наглухо закреплена с перемешивающим устройством.

Принцип работы: вращение вокруг оси аппарата + вращение вокруг своей собственной оси.

Я корные мешалки.

Применяются для жидкости средней вязкости.

число оборотов: n=1/3 до 1об/сек

линейная скорость =0,51,5 м/с

применяются до 1000 Пас

d_м=(0,950,9)D

e=(0,0050,1)D

между корпусом и мешалкой незначительный зазор, т.е. конфигурация мешалки и корпуса схожи.

Преимущества: нет местного перегрева, большая эффективность, малые скорости вращения мешалки.

Рамные мешалки.

Применяются для увеличения эффективности 10⁵ сПз.

Это более эффективные мешалки, прообразы якорных, отличаются от которых наличием дополнительных спиц.

Комбинируют рамные мешалки с другими мешалками (лопастными, турбинными).

Соотношения между e, d_м,, n идентичны соотношениям якорных мешалок.

Шнековые мешалки.

Непрерывные мешалки, характеризуются шагом, внутренним и внешним диаметром. Применяются для высоковязких жидкостей. Если элемент шнека поместить в трубопровод и закрепить его жестко, то получается непрерывное смешение низковязких жидкостей при прохождении шнека. Шнековые мешалки работают при об/сек

Для более вязких жидкостей применяются ленточные мешалки.

Представляют собой шнековые мешалки, но не со сплошными лопастями. Применяются для высоковязких жидкостей с вязкостью 30-50 кПас. Имеют меньшую эффективность, чем сплошные шнековые мешалки, требуют меньших затрат мощности. Рабочие характеристики те же, что и у шнековых мешалок.

Применяются для химических реакций, совмещенных с теплообменом, или для формования изделий с одновременным смешением исходных компонентов (например, макаронные изделия).

Пропеллерные мешалки.

Относятся к классу высокоскоростных мешалок. Применяются для перемешивания жидкостей средней вязкости. Работают при большом числе оборотов. Представляет собой трех лопастной гребной винт. Используются для получения эмульсий, растворов и ускорения

химических реакций.

Представляют собой элемент трехзаходного винта диаметр лопасти диаметр вала ширина лопасти толщина лопасти, диаметр сосуда; Главный параметр этой мешалки – шаг:

Преимущества: не требуется сложной конструкции привода, вал можно соединить непосредственно с двигателем, высокая эффективность мешалки.

Эта мешалка может применяться для любой конструкции сосудов. Для интенсификации работы этой мешалки используются направляющие (конфузоры, диффузоры). Если направление вращения изменить, то потоки изменятся в обратную сторону. Конфузор позволяет увеличить давление и скорость потока. Диффузор может использоваться как теплообменник.

Чтобы интенсифицировать процесс пропеллерной мешалки, устанавливаются перегородки. Ширина перегородки (В) обычно бывает 0,3-0,5d. Если емкость имеет большую высоту, то на один вал устанавливают несколько мешалок. Если аппарат имеет неправильную форму, то устанавливают большой чан, мешалки устанавливают под углом. Они выравнивают плотность по высоте и объему.

Преимущество этих мешалок в их универсальности. Их могут применять для жидкостей любой вязкости, независимо от конфигурации и размеров сосуда, для совмещения теплообменного процесса с процессом смешения. Эта мешалка не требует дополнительных приводных устройств, кроме двигателя; обладает высокой скоростью работы:

n = 900-1500 об./мин.

Недостаток - сложность изготовления.

Скребковые мешалки.

Широко используются при переработке молочных продуктов; в варочных котлах для варения. Перемешивая, они исключают налипание и пригорание продукта на поверхность сосуда. По стенке корпуса скользит скребок, который сидит на спице и прижимается пружиной к стенке. Спица наглухо закреплена на валу. Скребок в спице имеет возможность передвигаться. В прорезь спицы вставляет ся скребок.

9. Пропеллерные мешалки.

химических реакций.

n = 900-1500 об./мин.

Недостаток - сложность изготовления.

10, Сосуды для смесителей жидких сред.

Сосуды подразделяются по способу производства на:

- непрерывные;

- периодические (горизонтальные, вертикальные, цилиндрические, прямоугольные);

- дискретные.

По расположению:

- горизонтальные,

- вертикальные.

По форме сосуда:

- цилиндрические,

- сферические,

- прямоугольного сечения

- квадратного сечения

Сосуды различаются по форме днища:

- плоские (Р = Ратм.);

- эллиптические;

- сферические (Р в аппарате > или < Ратм.).

Внутри корпуса могут быть:

- перегородки;

- змеевики;

- диффузоры;

- теплообменники.

Перегородка представляет собой:

h=(0,10,15)D

Объемы и формы корпуса должны строго соответствовать конструкции мешалки.

В аппарате бывают потоки:

- радиальные;

- осевые;

- вихревые.

Для регулирования эффективности перемешивания производят оптимизацию соотношения этих потоков специальными устройствами. Для быстроходных мешалок в качестве этих устройств используют перегородки или диффузоры. Оптимальное число перегородок = 4, если объем аппарата >= 6 куб. м, а d=4м. Если d больше – число перегородок увеличивается до 6.

Выбор емкости зависит от вязкости жидкости.

По вязкости жидкости различаются:

- низковязкие (1 Пасек.);

- средневязкие (7-10 Пасек);

- высоковязкие (10-50 Пасек);

- смолы (свыше 50 Пасек).

В зависимости от вязкости перерабатываемой жидкости выбирается тип мешалки, ее габариты с учетом затрат мощности. Из оптимальных соотношений размеров мешалки и корпуса выбирается его объем. После чего устанавливаются рабочие параметры мешалки. Рассмотрим на примере низковязких жидкостей.

Выбираются:

- тип мешалки (пропеллерная самая лучшая);

- оптимальная мощность мешалки;

- габариты (глубина погружения (Hо), диаметр вала, соотношение диаметра и диаметра корпуса(D)).

Далее, исходя из Ho и D, выбирается высота корпуса (Н).

Затем находится объем смесителя корпуса, по которому рассчитывается производительность (W).

Если задана рентабельная производительность, выбор осуществляется наоборот:

Задана вязкость, производительность рентабельная. Первым делом выбирается объем и время перемешивания. Далее, исходя из объема и вязкости, выбирается тип и количество мешалок. Находится размер мешалки. По типу и размерам (dв, Но, d) рассчитывается необходимая и потребляемая мощность мешалок.

11,

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 Следующая ⇒

Воспользуйтесь поиском по сайту: