特型螺带桨叶在高粘弹性和非弹性流体中的搅拌功率

本文研究了层流区域有较大叶片截面积的特型双螺带──锚桨叶在高粘弹性和非弹性流体中的搅拌功率，测定了Ｋ_ｐ和Ｋ_ｓ，采用广义二阶流体本构方程导出搅拌功率计算式参数ｆ_ｓ和Ｆ_（１ａｃ）由实验数据确定。该式适用于牛顿型流体、假塑性和粘弹性流体的功率消耗计算。     

螺带式搅拌桨叶的功率消耗模型

<正>在化工生产中得到广泛应用的螺带式搅拌器,其大部分功率数据是以实验为基础进行关联的,也进行过半理论的关联.通常,一个物理模型要能满足大量实验数据的检验,并要求使用方便.本文旨在开发这样的模型,以便于计算螺带式搅拌器的功率消耗、循环流量以及Metzner常数,为工程设计放大提供参考.     

高粘度假塑性流体搅拌功率的研究

本文研究了适用于高粘度假塑性流体的螺带螺旋组合式新型搅拌器的搅拌功率，并得出了搅拌功率并联式。     

空心桨叶类搅拌设备输送量的计算

阐述如何在空心桨叶类搅拌设备传热面积确定的情况下,通过调节螺旋输送七要素来提高设备的输送能力,并介绍空心桨叶类搅拌设备输送量的计算方法。     

粘弹性流体在槽式反应器中的流动 功耗和混合

提出了粘弹性流体适于化工传递过程研究的流变模型和无量纲数,即Re~*=d~2Np/η_α,W_i=σ_1N/η_α,N_(VR)=σ_2/σ_1和r=W_i/Re~*。对比了牛顿流体、假塑性流体和粘弹性流体在数种搅拌器下的流型、流速分布、功耗和混合时间,并提出了适用于这三种流体的搅拌功率关联式: N_pRe~*f_s~(1-m)=K_p[1+(F_(1av)~*/k_s~2)f_s~((1-m-3)W_i]     

几种常用搅拌桨的功率计算

介绍层流区浆式、锚式、双螺带式搅拌浆功率的计算，在较大的雷诺数范围内的直叶开启涡轮，折叶开启涡轮功率的计算，以及在湍流区的圆盘涡轮功率的计算。     

喷涂聚脲弹性体技术在搅拌桨叶腐蚀处理中的应用

本文分析了某化工厂废水芬顿搅拌反应罐中搅拌桨叶腐蚀破坏的原因,探讨了采用喷涂聚脲弹性体技术对搅拌桨叶处理的过程,经实践证明具有良好的使用效果,以期给相关工作者以借鉴。     

螺带型搅拌槽内异物性液体的混合性能

针对高固含量木质纤维素同步糖化与发酵生产燃料乙醇过程,研究了螺带型搅拌槽内层流流动条件下少量低粘低密度液体(a)加入大量高粘高密度主体液体(b)中的混合性能,考察了转速、两种液体体积比(Va/Vb)、粘度比(mb/ma)、密度差等影响因素. 结果表明,当Va/Vb>1%时,异物性物系混合时间远高于相同物性液体混合时间,可延长2~5倍;Va/Vb对混合时间影响最显著,Va/Vb=0.2%~3.7%范围内,无量纲混合时间Ntm随体积比增大先降低后升高存在一最小值;当Va/Vb≥2%,单位主体液体密度之差Dr/rb>0.2时,Ntm随着Va/Vb, Dr/rb增加线性增大;Ntm随着mb/ma增大而减小;加入相加在主体液体内所得混合时间比加在液体表面时短;Va/Vb>2%时,混合工况可分为Re数控制区(桨叶控制)及Ri数控制区(重力控制).     

粘稠物系流变特性对螺带桨混合性能影响的研究

选用流变性质不同的三种物系:糖浆、CMC溶液、鲍格流体,在直径为0.286m的釜内,以不同结构的螺带桨进行搅拌,测定了功率、混合时间、速度分布和流型。分析了流变性质如粘度的剪切依赖性、弹性等对这些性能的影响,并在流型观测的基础上对功率、混合时间的变化规律作了解释。     

螺带式搅拌器的循环时间分布及其混合特性

采用单个悬浮粒子法和脱色法分别测定了多种不同几何尺寸的螺带式搅拌器的循环时间分布以及混合时间。得到同频度C_5值和混合时间C_1计算式。考察了流体的弹性对循环时间分布和循环流量的影响。     

内外单螺带式搅拌器的Metzner常数

对１１种不同向何尺寸的内外单累带搅拌器（ＩＯ－ＨＲ）,在６６中不同流动行为指数（ｎ＝０．３７－１）的幂律流体中的剪切特性进行了实验研究。发现内外单螺带 的Ｍｅｔｚｎｅｒ常数,Ｋｓ与流动行为指数ｎ、桨的几何尺寸均相关。提出改进的数据处理方法来求算Ｋｓ,并详细分析了桨的几何尺寸和流体剪切稀化特性对Ｋｓ的影响。最后的对包括经典的Ｍｅｔｚｎｅｒ方法在内的不同求解Ｋｓ的方法做了分析比较。     

螺带式搅拌器的功率消耗

对高粘度牛顿流体和非牛顿流体,在层流域测定了多种几何结构的螺带-锚搅拌器的功率消耗和Metzner常数K_(so)用回归分析方法,分别把Kp(N_p·Re)、K_(?)与搅拌器的几何参数和特性参数进行关联,得到:对底部没有锚的螺带搅拌器,由本实验和文献数据得到:结果还证实了螺带搅拌器的功率消耗与螺带高度不成正比.K_(?)与C_(3)进行关联是一种可行的方法.所得计算式能较准确地预测螺带式搅拌器在搅拌牛顿流体和非牛顿流体时的功率消耗和K_8值.     

Viscoelastic Liquids in Stirred Vessels – Part I: Power Consumption in Unaerated Vessels

Different shear‐thinning and elastic fluids (STE fluids) have been stirred under unaerated conditions, in vessels equipped with Rushton disc turbines. Their power consumption has been evaluated over a wide range of stirring rates and their Metzner‐Otto constant (k_s) has been measured. A correlation has then been proposed to predict k_s values for a Rushton turbine operating in non‐Newtonian solutions. Power curves of STE fluids have been drawn and compared with reference curves (Newtonian, shear‐thinning inelastic and elastic with constant shear viscosity fluids). The STE fluids have thus been divided into two categories. The STE fluids of the first category (STE I fluids), which are concentrated viscous solutions of polymers (guar, CMC) reducing the power consumption at the beginning of the transitional region and connecting with the Newtonian reference at higher Reynolds numbers. In contrast, STE solutions of the second category (STE II fluids), which are solutions of drag reducing polymers (PAA), are less viscous and more elastic. They reduce the power consumption at the end of the transitional region and do not connect with the Newtonian reference, at least until Re = 6000. A general correlation has finally been proposed to model the power curve of STE fluids stirred by a Rushton turbine from the laminar to the turbulent regions, as a function of their elasticity.     

螺带桨搅拌槽内给热系数和所需功率的研究

本文详细研讨了螺带桨搅拌槽内给热系数及其与所需功率的关系.研究中使用了4个不同几何尺寸的螺带装以及8种不同稠度的假塑性非牛顿流体和高粘度牛顿流体.结果表明:在雷诺数小于0.1时,试验流体在槽内的给热系数与浆叶几何尺寸有关.通过回归分析法得到了4个对应于各螺带桨的给热系数关联式;雷诺数大于10时,给热系数和搅拌浆几何尺寸无关,从而得出一个适用于不同螺带浆的共同关联式.实验还研究了给热系数和所需搅拌功率的关系,并用多项式回归法得到了整个实验雷诺数范围的传热-搅拌功率关联式.     

锚式搅拌器功率消耗与Metzner常数研究

对锚式搅拌器在牛顿流体和非牛顿流体中的功耗进行了系统地实验研究。利用Ｒｉｅｇｅｒ 法,发现锚的Ｍｅｔｚｎｅｒ常数Ｋｓ 与流体流动行为指数ｎ 基本无关, 仅与桨的几何尺寸有关。由实验数据和文献数据, 得到锚式搅拌器的功率常数Ｋｐ 和Ｋｓ 与桨的几何尺寸的关联式, 两关联式均具有较高精度和较宽适用范围, 可以满足搅拌器设计的要求。最后分析了不同研究者对Ｋｓ 与ｎ 的关系意见不一和Ｋｓ 值相差较大的原因。