电机
搅拌设备的搅拌轴通常由电动机驱动。由于搅拌设备的转速一般都比较低,因而电动机绝大多数情况下都是与变速器组合在一起使用的,有时也采用变频器直接调速。为此,选用电动机时,应特别考虑与变速器匹配问题。
通常应根据搅拌轴功率和搅拌设备周围的工作环境等因素选择电动机的型号,并遵循以下基本原则:
①根据搅拌设备的负载性质和工艺条件对电动机的启动、制动、运转、调速等要求,选择电动机类型。
②根据负载转矩、转速变化范围和启动频繁程度等要求,考虑电动机的温升限制、过载能力和启动转矩,合理选择电动机容量,并确定冷却通风方式。同时选定的电动机型号和额定功率应满足搅拌设备开车时启动功率增大的要求。
③根据使用场所的环境条件,如温度、湿度、灰尘、雨水、瓦斯和腐蚀及易燃易爆气体等,考虑必要的防护方式和电动机的结构型式,确定电动机的防爆等级和防护等级。对于气体或蒸汽爆炸危险环境,应根据爆炸危险环境的分区等级和爆炸危险区域内气体或蒸汽的级别、组别和电动机的使用条件,选择防爆电动机的结构型式和相应的级别、组别;对于粉尘爆炸危险环境,则根据爆炸危险环境的分区等级和电动机的使用条件,选择防爆、防护电动机的结构型式和相应的防爆、防护等级;对于火灾危险环境,则根据火灾危险环境的分区等级和电动机的使用条件,选择防护电动机的结构型式和相应的防护等级。化学腐蚀环境时,应根据腐蚀环境的分类选择相适应的电动机。
④根据企业电网电压标准和对功率因数的要求,确定电动机的电压等级。
⑤根据搅拌设备的较高转速和对电力传动调速系统的过渡过程的性能要求,以及机械减速的复杂程度,选择电动机的额定转速。
除此之外,选择电动机还必须符合节能要求,并综合考虑运行可靠性、供货情况、备品备件通用性、安装检修难易程度、产品价格、运行和维修费用等因素。
搅拌器大致可分为化工用搅拌器、沥青用搅拌器(乳化、改性)、制药搅拌器、环境工程污水处理搅拌器、污泥处理**刮泥机搅拌器或耙式搅拌器、橡胶颗粒清洗搅拌器、石油马蹄脂搅拌设备、脱硫石灰乳搅拌器、酿酒用全套搅拌传动设备、复搅拌设备、染料化工搅拌器、食品行业搅拌器(食用油,味精,豆蛋白等)、有色金属搅拌器(铜矿,锰矿等)以及各种非标大型搅拌装置等。
搅拌器定义: 使液体、气体介质强迫对流并均匀混合的器件。 搅拌器的类型、尺寸及转速,对搅拌功率在总体流动和湍流脉动之间的分配都有影响。一般说来,涡轮式搅拌器的功率分配对湍流脉动有利,而旋桨式搅拌器对总体流动有利。对于同一类型的搅拌器来说,在功率消耗相同的条件下,大直径、低转速的搅拌器,功率主要消耗于总体流动,有利于宏观混合。小直径、高转速的搅拌器,功率主要消耗于湍流脉动,有利于微观混合。搅拌器的放大是与工艺过程有关的复杂问题,至今只能通过逐级经验放大,根据**的放大判据,外推至工业规模。
搅拌器可分为:
一、两叶桨式
二、三叶桨式
三、螺旋式
四、框式
五、开启涡轮式
六、圆盘涡轮式
七、螺杆螺带
八、特殊用途
九、搪瓷
十、防腐
4.框式搅拌器
框式搅拌器分为:框式搅拌器、锥底框式搅拌器、平底框式搅拌器、栅门式搅拌器
此类搅拌器特点为:低速经流行,各种形式的框式搅拌器能适应各种几何形状的容器,搅拌时以水平环向为主,一般在层流状态下工作。适用于低粘度液位任意变动或中高粘度的混合、传热、溶解非均匀的传质反应的操作。
5.开启涡轮式搅拌器
开启涡轮式搅拌器分为:1)四片平直叶开启涡轮式搅拌器2)六片平直叶开启涡轮式搅拌器3)四片锥叶开启涡轮式搅拌器4)四片斜叶开启涡轮式搅拌器5)六片斜叶开启涡轮式搅拌器6)四片弯叶开启涡轮式搅拌器7)六片弯叶开启涡轮式搅拌器8)六叶布尔玛金式搅拌器
此类搅拌器特点为:轴流型有较好的的对流循环能力和湍流扩散能力,非常适合混合、微黏结晶、分散、反应、溶解、悬浮、传热操作。
6.圆盘涡轮式搅拌器
此搅拌器分为:1)六片平直叶圆盘涡轮式搅拌器2)六片带孔平直叶圆盘涡轮式搅拌器3)六片斜叶圆盘涡轮式搅拌器4)六片后角斜叶圆盘涡轮式搅拌器5)六片弯叶圆盘涡轮式搅拌器6)六片箭叶圆盘涡轮式搅拌器7)六片弧叶圆盘涡轮式搅拌器8)六片直叶单向圆盘涡轮式搅拌器9)六片弯叶单向圆盘涡轮式搅拌器
此类搅拌器特点为:径流型,桨叶面呈凹弧形,有非常强的径向排量和分散力,能使气-液进行充分的乳化、传质,其分散能力和传质能力比六片平直叶圆盘涡轮式搅拌器提高15%和20%,特别适合用于类似发酵工艺的溶氧操作,也可用于气体吸收、混合、分散传质操作。
水煤浆搅拌混合与剪切
搅拌装置是水煤浆制备过程中不可缺少的工艺环节,它用于使浆体分散、 搅拌是水煤浆制备过程中不可缺少的工艺环节,它用于使浆体分散、 混合(混匀 调和)、悬浮(防止沉淀分层 剪切, 混匀, 防止沉淀分层)、 混合 混匀,调和 、悬浮 防止沉淀分层 、剪切,或者使添加剂与颗 粒充分接触,以加速水煤浆的熟化。 粒充分接触,以加速水煤浆的熟化。 在水煤浆制备过程中,由于不同环节中的操作目的不同, 在水煤浆制备过程中,由于不同环节中的操作目的不同,对搅拌过 程的要求也不相同,因此水煤浆制备中各处所用的搅拌桶也是不同的。 程的要求也不相同,因此水煤浆制备中各处所用的搅拌桶也是不同的。 目前,对水煤浆的搅拌作业理论研究还不够多, 目前,对水煤浆的搅拌作业理论研究还不够多,持别是像水煤 浆这种非牛顿流体的搅拌较为复杂, 浆这种非牛顿流体的搅拌较为复杂,所以实用上仍带有很大的经验性。
水煤浆搅拌过程
搅拌的主要作用是使浆体混合与剪切,这些作用是依靠搅拌桶内流 搅拌的主要作用是使浆体混合与剪切, 体的运动来完成的。搅拌装置只是给流体传递能量, 体的运动来完成的。搅拌装置只是给流体传递能量,并使桶内流体产 生涡旋、湍流和对流循环。正是依靠流体的这些运动,物料得以分散、 生涡旋、湍流和对流循环。正是依靠流体的这些运动,物料得以分散、 混匀和经受剪切。 混匀和经受剪切。
水煤浆搅拌流体混合
湍流是由各种大小不同的涡旋构成的, 湍流是由各种大小不同的涡旋构成的,涡旋中速度分布不均会引起 剪切。不均匀的流体在剪切作用下一次又一次地受到拉碎、 剪切。不均匀的流体在剪切作用下一次又一次地受到拉碎、撕裂而成 为较小的微团,进而较为分散和混匀。 为较小的微团,进而较为分散和混匀。 对流循环也有扩散作用,并且不断地将流体带入高剪切区和湍流区, 对流循环也有扩散作用,并且不断地将流体带入高剪切区和湍流区, 使桶内整个流体得以均匀混合。 使桶内整个流体得以均匀混合。
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