攪拌器附件——擋板

擋板(ban)(ban)是一種重(zhong)要的(de)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)附(fu)件(jian)，擋板(ban)(ban)一般(ban)是指長(chang)條形(xing)的(de)豎向(xiang)(xiang)固定(ding)在罐(guan)壁(bi)上的(de)板(ban)(ban)，主要是在湍(tuan)流狀(zhuang)態時為了消(xiao)除(chu)罐(guan)中央的(de)“圓柱(zhu)狀(zhuang)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)區(qu)”（也稱打漩區(qu)，漩渦）而增設的(de)，“圓柱(zhu)狀(zhuang)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)區(qu)”混合效(xiao)果很(hen)差，混合時間較長(chang)，不利于攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)過程(cheng)，所以一般(ban)情(qing)況下都要設法縮小這(zhe)個(ge)區(qu)域。顯(xian)然擋板(ban)(ban)的(de)安裝目(mu)的(de)就是為了消(xiao)除(chu)“圓柱(zhu)狀(zhuang)回(hui)(hui)轉(zhuan)(zhuan)區(qu)”，將切(qie)向(xiang)(xiang)流轉(zhuan)(zhuan)變(bian)為徑向(xiang)(xiang)或(huo)軸向(xiang)(xiang)流，同(tong)時還可以增大湍(tuan)動(dong)程(cheng)度，改善攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)效(xiao)果，長(chang)春攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)，降(jiang)低攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)載(zai)荷的(de)波動(dong)，使功率保持(chi)穩定(ding)，提高(gao)葉輪(lun)的(de)剪切(qie)性(xing)能，如(ru)有(you)的(de)懸浮聚合的(de)攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)器(qi)，在設有(you)擋板(ban)(ban)時可使顆粒細而均勻。

推進(jin)式攪拌(ban)器性能參(can)數

常用尺寸：d/D=0.2至(zhi)0.5（以(yi)0.33居(ju)多），s/d=1、2。

葉(xie)片數目：2、3、4（以三葉(xie)式(shi)居多(duo)）。

轉速(su)(su)：常(chang)用運轉速(su)(su)度(du)n=10至500r/min，葉(xie)端線(xian)速(su)(su)度(du)v＝3至15m/s，框式(shi)攪拌(ban)器(qi)，高轉速(su)(su)可達1750r/min，高葉(xie)端線(xian)速(su)(su)度(du)為(wei)25m/s。

常(chang)用介質粘度范圍：2000mpa.s。如轉速(su)在500r/min以下，所能(neng)適應的物料高黏度可達(da)5乘10四次方mpa.s。

推進式(shi)攪拌器的優缺點

典型軸流(liu)槳，適(shi)合(he)(he)低黏度(du)流(liu)體的混合(he)(he)、傳熱、循環、粒(li)子懸浮、溶(rong)解等。

優點：低剪切、強(qiang)循環、低能(neng)耗；

缺(que)點：高(gao)速運行、細長(chang)軸(zhou)時需(xu)帶(dai)中(zhong)間軸(zhou)承或底軸(zhou)承，整體澆鑄葉(xie)輪，不(bu)宜在大型(xing)裝置中(zhong)獨立(li)使用，不(bu)過(guo)在大型(xing)攪拌器中(zhong)卻(que)可(ke)以以側入式批量應用。

黏彈(dan)性流體對(dui)攪拌器的影響

黏彈性(xing)(xing)流體行為可以(yi)對(dui)攪拌(ban)器的混合作(zuo)用產生巨大的負效應。黏彈性(xing)(xing)流體的典型(xing)特征是具有法向應力(li)差、彈性(xing)(xing)回縮(suo)、應力(li)突增(zeng)(Overshoot)現象。這(zhe)些(xie)特征可以(yi)顯(xian)著地(di)影響混合行為。黏彈性(xing)(xing)流體流場(chang)中力(li)學特征明顯(xian)地(di)不同于(yu)其他流體。

對于牛頓(dun)流體，由(you)于攪拌(ban)的(de)(de)離心作用，流體在(zai)攪拌(ban)器內(nei)呈(cheng)漩渦(wo)狀；與此相反，黏彈性流體在(zai)攪拌(ban)過程中(zhong)明顯的(de)(de)特性是(shi)具有彈性。

彈性是(shi)材(cai)(cai)料在受(shou)力形變時試(shi)圖(tu)維持(chi)(chi)原(yuan)來(lai)的(de)形狀或(huo)形變試(shi)圖(tu)恢(hui)復原(yuan)來(lai)的(de)形狀的(de)一個特性。因此(ci)在攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)操作(zuo)中，彈性使(shi)材(cai)(cai)料試(shi)圖(tu)維持(chi)(chi)原(yuan)來(lai)的(de)形狀而不產(chan)生(sheng)(sheng)混合。黏彈性流體(ti)在運動時，總是(shi)產(chan)生(sheng)(sheng)垂直(zhi)于剪切面(mian)的(de)法向應(ying)力差(cha)，該法向應(ying)力差(cha)會引發(fa)二次流，促使(shi)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器中的(de)流體(ti)產(chan)生(sheng)(sheng)爬桿(gan)現象——Weissenberg效(xiao)應(ying)，即由(you)攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)器葉片端部吸入流體(ti)，沿攪(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)軸方(fang)向排出。

1974年，Ulblecht曾對(dui)有關圓球(qiu)(qiu)、圓盤和攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)在(zai)(zai)黏(nian)彈(dan)性(xing)流(liu)體(ti)(ti)中旋(xuan)轉(zhuan)時(shi)(shi)產生的二次流(liu)流(liu)型(xing)進行了實驗(yan)研究，實驗(yan)表明(ming)：球(qiu)(qiu)在(zai)(zai)無彈(dan)性(xing)流(liu)體(ti)(ti)中旋(xuan)轉(zhuan)時(shi)(shi)，葉(xie)輪式攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)，由于慣性(xing)力使(shi)流(liu)體(ti)(ti)沿攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)軸吸(xi)入(ru)，再在(zai)(zai)球(qiu)(qiu)表面由慣性(xing)拋出(chu)，形成軸向循環，水處理攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)，然而在(zai)(zai)彈(dan)性(xing)強(qiang)的黏(nian)彈(dan)性(xing)流(liu)體(ti)(ti)中，由于法向應力的存在(zai)(zai)會產生相反方向的流(liu)動，當兩種力剛好平衡時(shi)(shi)，會在(zai)(zai)球(qiu)(qiu)表面形成一個孤立的漩(xuan)渦(wo)，在(zai)(zai)此漩(xuan)渦(wo)內的流(liu)體(ti)(ti)與(yu)釜(fu)內其余流(liu)體(ti)(ti)不(bu)混合。 在(zai)(zai)黏(nian)彈(dan)性(xing)流(liu)體(ti)(ti)的攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)中，使(shi)用螺桿-導(dao)流(liu)筒、錨式、框式攪(jiao)(jiao)(jiao)拌(ban)(ban)(ban)器(qi)，是比較(jiao)合適的。