影响反应器功率的因素\参数及运行参数\搅拌介质的物理参数 -新都反应器搅拌器

 

 

搅拌器的功率与罐内的流动状态有关，因此影响流动状态的因素也必须是影响搅拌器功率的因素。反应器搅拌器几何参数及运行参数：浆液直径、浆液宽度、叶片角度、转速、叶片数、叶片距罐底安装高度等。反应器搅拌槽几何参数：罐内径、液深、挡板宽度、挡板数、导向筒尺寸，搅拌介质的物理参数：液相密度、液相粘度、重力加速度等。

由于搅拌器的功率消耗是从搅拌器本身的几何参数来研究的，所以在影响因素中，搅拌目的的影响没有差别。换言之，只要上述参数相同，无论搅拌过程如何，搅拌器的功率都是相同的。这些因素可以归纳为泥浆和储罐的几何变量、泥浆的操作变量和影响功率的物理变量。试图找出这些变量与功率的关系，即解决搅拌器功率计算问题。

搅拌器计算中功率数的关系

影响搅拌器功率的变量太多，难以研究。这些变量对权力的影响是不一样的。我们应该找出哪些是主要的影响因素，同时也应该界定一些变量进行研究。

为了找出影响因素与功率的关系，目前主要采用相似理论和维数分析的方法。它可以将大量的几何变量、操作变量和物理变量转化为少量有意义的非因素组，作为设计的基础。相似理论的一种方法是建立数学关系来描述搅拌流的状态，然后将其转化为无量纲形式。

我们知道，在混合介质的流动中，应遵循质量守恒和动量守恒定律。对于具有一定密度的牛顿流体，由Navier-Stokes方程可以得到Navier-Stokes方程的无量纲形式，它代表了局部压力与局部速度的关系。因此，我们可以取浆体直径为特征长度，搅拌器转速倒数为特征时间，液体密度与浆体直径立方之积为特征质量，叶片直径与转速之积为特征质量以搅拌器为特征量，导出无量纲速度和无量纲压力，代入Navier-Stokes方程，得到无量纲形式。从这个无量纲方程可以看出，将其代入Navier-Stokes方程，可以得到无量纲压力。从这个无量纲方程可以看出，无量纲速度和无量纲压力是两组无量纲时间——射线判据的和函数。欧洲代表流体惯性力与粘性力之比，以及流体惯性力与重力之比。

功率是搅拌器转速与所加距离的乘积，扭矩可由叶片表面的局部压力分布得到，从而得到无量纲关系。两个全挡板的条件

如上所述，挡板是混合罐的附件，它改变罐内的流动状态。目前的研究大多集中在侧壁垂直折流板上。实验表明，挡板的宽度、数量和安装方式对流量和功率都有影响。

搅拌器的最大功率称为全挡板状态。也可以说，当挡板满足满挡板条件时，即使增加附件，搅拌器的功率也不会增加。一般认为，采用四个挡板时，其宽度可接近全挡板条件。

其他部件，如蛇形管，可以阻止水平旋转流动，也可以充当挡板。在无挡板的设备中，当其它静态元件满足要求时，也可考虑具有全挡板的功能。它被称为折流板条件因子。其中是所有垂直于液体循环方向的内部组件的投影面积之和。当一些搅拌器偏心安装或斜插在槽内时，它们也可以通过槽壁的堵塞起到挡板的作用。