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置顶式搅拌器的打旋现象和应对方法
发布时间:2017-07-27   点击次数:369次
   置顶式搅拌器的打旋现象和应对方法
  当置顶式搅拌器置于容器中心搅拌低黏度液体时,如果叶轮转速够高,液体会在离心力的作用下涌向釜壁,使釜壁处的液体液面上升,而中心处的液面下降,结果形成了一个大旋涡。这种现象为打旋。
  叶轮的转速越大,形成的旋涡就越深,液体轴向流动效果非常好,但各层液体之间几乎不发生轴向混合,且当物料为多相体系时,还会发生分层或分离现象。
  当液面下凹到一定深度后,叶轮的中心部位将暴露于空气中,并吸入空气,使被搅拌液体的表观密度和搅拌效率下降。
  打旋还会引起功率波动和异常作用力,加剧置顶式搅拌器的振动,甚至使其无法工作。
  为了避免打旋现象,可以装设挡板。置顶式搅拌器在釜内装设挡板,既能提高液体的湍流程度,又能使切向流动的变化变为轴向和径向流动,有效的制止打旋。装设挡板后釜内液面下凹现象基本消失,釜内液体流动形成湍流,使搅拌效果显著提高。
  安装挡板的方式与液体黏度有关,低粘度(<7Pa·s)垂直纵向安装在内壁上,上部伸出液面,下部到达釜底;中等粘度(7~10Pa·s)液体或固液体系,应使挡板离开釜壁;高粘度(>10Pa·s)应使挡板离开釜壁并与壁面倾斜;粘度>12Pa·s就不需要安装挡板了。
  置顶式搅拌器的偏心或偏心且倾斜安装也是制止打旋的方法,不仅可以破坏循环对路的对称性有效抑制打旋现象,而且增加液体的湍流程度从而使搅拌效果提高。
  还有一种方法是设置导流筒,导流筒是一个圆筒体,它的作用是使桨叶排出的液体在导流筒内部和外部形成轴向循环流动。导流筒可以限定釜内液体流动路线,迫使釜内液体通过导流筒内的强烈混合区,置顶式搅拌器既提高了循环流量和混合效果,又有助于消除短路与流动死区。

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