攪拌器的打旋現(xiàn)象和應對方法
2019-12-20 14:19:32
admin
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當攪拌器置于容器中 攪拌低黏度液體時,如果葉輪轉(zhuǎn)速夠高,液體會在離心力的作用下涌向釜壁,使釜壁處的液體液面上升,而中間處的液面下降,結果形成了一個大旋渦。這種現(xiàn)象為打旋。
葉輪的轉(zhuǎn)速越大,形成的旋渦就越深,液體軸向流動效果非常好,但各層液體之間幾乎不發(fā)生軸向混合,且當物料為多相體系時,還會發(fā)生分層或分離現(xiàn)象。
當液面下凹到一定深度后,葉輪的中 心部位將暴露于空氣中,并吸入空氣,使被攪拌液體的表觀密度和攪拌效率下降。
打旋還會引起功率波動和異常作用力,加劇攪拌器的振動,甚至使其無法工作。
為了避免打旋現(xiàn)象,可以裝設擋板。在釜內(nèi)裝設擋板,既能提高液體的湍流程度,又能使切向流動的變化變?yōu)檩S向和徑向流動,有效的制止打旋。裝設擋板后釜內(nèi)液面下凹現(xiàn)象基本消失,釜內(nèi)液體流動形成湍流,使攪拌效果顯著提高。
安裝擋板的方式與液體黏度有關,低粘度(<7Pa·s)垂直縱向安裝在內(nèi)壁上,上部伸出液面,下部到達釜底;中等粘度(7~10Pa·s)液體或固液體系,應使擋板離開釜壁;高粘度(>10Pa·s)應使擋板離開釜壁并與壁面傾斜;粘度>12Pa·s就不需要安裝擋板了。
攪拌器的偏心或偏心且傾斜安裝也是制止打旋的方法,不僅可以破壞循環(huán)對路的對稱性有效抑制打旋現(xiàn)象,而且增加液體的湍流程度從而使攪拌效果提高。
還有一種方法是設置導流筒,導流筒是一個圓筒體,它的作用是使槳葉排出的液體在導流筒內(nèi)部和外部形成軸向循環(huán)流動。導流筒可以限定釜內(nèi)液體流動路線,迫使釜內(nèi)液體通過導流筒內(nèi)的強烈混合區(qū),既提高了循環(huán)流量和混合效果,又有助于消除短路與流動死區(qū)。