依靠攪拌器在攪拌槽中轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)液體進(jìn)行攪拌，是化工生產(chǎn)中將氣體、液體或固體顆粒分散于液體中的常用方法。
工業(yè)上常用的攪拌槽是一個(gè)圓筒形容器（圖1），
有時(shí)槽外裝有夾套，或在槽內(nèi)設(shè)有蛇管等換熱器件，用以加熱或冷卻槽內(nèi)物料。槽壁內(nèi)側(cè)常裝有幾條垂直擋板，用以消除液體高速旋轉(zhuǎn)所造成的液面凹陷旋渦，并可強(qiáng)化液流的湍動(dòng)，以增強(qiáng)混合效果。攪拌器一般裝在轉(zhuǎn)軸端部，通常從槽頂插入液層（大型攪拌槽也有用底部伸入式的）。有時(shí)在攪拌器外圍設(shè)置圓筒形導(dǎo)流筒，促進(jìn)液體循環(huán)，消除短路和死區(qū)。對(duì)于高徑比大的槽體，為使全槽液體都得到良好攪拌，可在同一轉(zhuǎn)軸上安裝幾組攪拌器。攪拌器軸用電動(dòng)機(jī)通過(guò)減速器帶動(dòng)。如果過(guò)程中物料性質(zhì)有變化，最好能用多級(jí)變速或無(wú)級(jí)變速。帶動(dòng)攪拌器的另一種方法是磁力傳動(dòng)，即在槽外施加旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，使設(shè)在槽內(nèi)的磁性元件旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)攪拌器攪拌液體。采用磁力傳動(dòng)可回避高壓動(dòng)密封，氣密性很好。
攪拌器的類(lèi)型 主要有下列幾種：
?、傩龢綌嚢杵鳌∮?～3片推進(jìn)式螺旋槳葉構(gòu)成(圖2)，工作轉(zhuǎn)速較高，葉片外緣的圓周速度一般為5～15m/s。旋槳式攪拌器主要造成軸向液流，產(chǎn)生較大的循環(huán)量，適用于攪拌低粘度 (＜2Pa·s)液體、乳濁液及固體微粒含量低于10％的懸浮液。攪拌器的轉(zhuǎn)軸也可水平或斜向插入槽內(nèi)，此時(shí)液流的循環(huán)回路不對(duì)稱(chēng)，可增加湍動(dòng)，防止液面凹陷。
?、跍u輪式攪拌器 由在水平圓盤(pán)上安裝2～4片平直的或彎曲的葉片所構(gòu)成（圖3）。槳葉的外徑、寬度與高度的比例，一般為20:5:4，圓周速度一般為 3～8m/s。渦輪在旋轉(zhuǎn)時(shí)造成高度湍動(dòng)的徑向流動(dòng)，適用于氣體及不互溶液體的分散和液液相反應(yīng)過(guò)程。被攪拌液體的粘度一般不超過(guò)25Pa·s。
?、蹣綌嚢杵鳌∮衅綐胶托睒絻煞N。平槳式攪拌器由兩片平直槳葉構(gòu)成。槳葉直徑與高度之比為 4～10，圓周速度為1.5～3m/s，所產(chǎn)生的徑向液流速度較小。斜槳式攪拌器（圖4）的兩葉相反折轉(zhuǎn)45°或60°，因而產(chǎn)生軸向液流。槳式攪拌器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，常用于低粘度液體的混合以及固體微粒的溶解和懸浮。
?、苠^式攪拌器 槳葉外緣形狀與攪拌槽內(nèi)壁要一致（圖5），其間僅有很小間隙，可清除附在槽壁上的粘性反應(yīng)產(chǎn)物或堆積于槽底的固體物，保持較好的傳熱效果。槳葉外緣的圓周速度為0.5～1.5m/s，可用于攪拌粘度高達(dá) 200Pa·s的牛頓型流體和擬塑性流體（見(jiàn)粘性流體流動(dòng)。唯攪拌高粘度液體時(shí)，液層中有較大的停滯區(qū)。
?、萋輲綌嚢杵鳌÷輲У耐鈴脚c螺距相等(圖6)，專(zhuān)門(mén)用于攪拌高粘度液體(200～500Pa·s)及擬塑性流體，通常在層流狀態(tài)下操作。
攪拌功率 攪拌器向液體輸出的功率P，按下式計(jì)算：
P＝Kd5N3ρ
式中K為功率準(zhǔn)數(shù)，它是攪拌雷諾數(shù)Rej(Rej=d2Nρ/μ)的函數(shù)；d和N 分別為攪拌器的直徑和轉(zhuǎn)速；ρ和μ分別為混合液的密度和粘度。對(duì)于一定幾何結(jié)構(gòu)的攪拌器和攪拌槽，K與Rej的函數(shù)關(guān)系可由實(shí)驗(yàn)測(cè)定，將這函數(shù)關(guān)系繪成曲線，稱(chēng)為功率曲線（圖7）。
攪拌器的類(lèi)型、尺寸及轉(zhuǎn)速，對(duì)攪拌功率在總體流動(dòng)和湍流脈動(dòng)之間的分配都有影響。一般說(shuō)來(lái)，渦輪式攪拌器的功率分配對(duì)湍流脈動(dòng)有利，而旋槳式攪拌器對(duì)總體流動(dòng)有利。對(duì)于同一類(lèi)型的攪拌器來(lái)說(shuō)，在功率消耗相同的條件下，大直徑、低轉(zhuǎn)速的攪拌器，功率主要消耗于總體流動(dòng)，有利于宏觀混合。小直徑、高轉(zhuǎn)速的攪拌器，功率主要消耗于湍流脈動(dòng)，有利于微觀混合。攪拌器的放大是與工藝過(guò)程有關(guān)的復(fù)雜問(wèn)題，至今只能通過(guò)逐級(jí)經(jīng)驗(yàn)放大，根據(jù)取得的放大判據(jù)，外推至工業(yè)規(guī)模。
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