搅拌轴临界转速分析

通过分析得到常用搅拌反应器中搅拌轴临界转速的简化公式,为搅拌器的设计和校核提供了方便。     

不同类型搅拌器的气—液分散和混合特性

在通气式搅拌槽内研制了直叶圆盘涡轮、直叶桨式涡轮、４５度折叶圆盘涡轮、４５度折叶桨工涡轮、凹弧叶圆盘涡轮、锥形涡轮和布鲁马金式搅拌器的临界分散转速、分散状态、搅拌功率、气含率、气泡停留时间、排量准数和输出效率，并获得了适用上述种类搅拌器的临界分散转速、搅拌功率、气含率和气泡停留时间关联式。     

新型自吸式搅拌器的研究

Turbo型搅拌器是一种新型结构的自吸式搅拌器。本文在模型设备中,系统地研究了Turbo型搅拌器的结构与操作性能,获得了计算其临界转速、吸气量、气含率、搅拌功率以及气液相界面积的各个关联式,为设计与放大提供了依据。     

转速对轴流式大直径桨叶式搅拌器功率的影响

轴流式大直径桨叶式搅拌器作为一种高效搅拌器,广泛应用于化工和污水处理等领域。虽然其桨叶属于轴流式,但在转速发生变化时,其消耗功率的变化,与轴流泵转速对功率的影响其却不相同。通过在清水中调整轴流式大桨叶式搅拌器叶轮的转速,测试转速对功率消耗的影响,结果表明,正在使用的轴流式大直径桨叶搅拌器,因工况或介质特性改变需提高转速,用相似定律确定电机功率是安全的。     

底入式搅拌器流场的影响因素研究

通过对硫铵结晶底入式搅拌器流场的CFD数值模拟,分析了搅拌转速、搅拌桨半径对高效轴流式搅拌器流场的影响。研究表明,搅拌转速对搅拌釜内流场的分布形式影响较小,随着转速的增加,流量和功率随之增加,近似呈线性规律分布,搅拌器内流体具有较好的循环性能;随着搅拌半径的增大,搅拌器内速度分布逐渐均匀,搅拌桨对流体的剪切性能较好。     

干式发酵搅拌器流场数值分析及结构参数优选

为了研究干式发酵搅拌器的搅拌效果,通过流体力学软件Fluent,采用动网格模型和多相流模型对干式发酵搅拌器中的混合过程进行了数值模拟,考察了搅拌转速、搅拌桨长和搅拌桨层数等因素对搅拌功率、混合时间、混合能和扩散流场的影响。研究结果表明,降低搅拌转速,有利于减小搅拌能耗,提高混合效率,但从工程效率角度,搅拌转速的选取不宜低于3 r/min;当搅拌桨长为1 200 mm时,搅拌的混合效率最高;当搅拌器搅拌转速大于6 r/min时,三桨搅拌器混合效率高于四桨搅拌器。     

调节萃取塔的方法

许多转盘式液—液萃取塔在化学过程工业中较多应用。这些塔的操作常需调整转盘搅拌器的转速以改进塔的效率。但是,搅拌器转速的改变也改变了塔的能力,后者继而又与分散相的上流阻力、密度、温度等等变量有关。结果,即使搅拌器转速的调整工作不太困难,但却往往需十分仔细谨慎才能调整得当。在这种情况下,本文介绍的图表可给以帮助。它将体积流量的改变直接与搅拌器的转速关联起来。这样,操作时可预测调节速度的效果并使其适应其它情况。     

六直叶圆盘涡轮搅拌器的流动特性研究

以配置了六直叶圆盘涡轮搅拌器的搅拌罐为对象,对相同搅拌功率下三种搅拌器直径和搅拌转速的组合进行了流动特性的计算流体力学模拟,研究了搅拌罐内的速度矢量分布、剪切速率分布和循环能力。结果表明,搅拌器直径和搅拌转速的改变会引起剪切速率和循环能力的变化。     

悬浮四氟聚合反应釜的搅拌装置探讨

悬浮四氟聚合反应釜的上中央插入式搅拌器和底伸斜入式搅拌器相比,底伸斜入式搅拌器转速易提高,湍流强度与循环速率大,搅拌稳定性好,反应速率快,树脂产品性能提高。     

行星搅拌器流场仿真与混合分析

建立了三维行星式搅拌器的有限元模型,应用Polyflow软件对流场进行模拟,对不同转速下的搅拌器内糖浆的混合流动进行了对比分析,同时对中心区和销附近区域的混合效果进行对比。结果表明,搅拌器不存在流动混合的死区,且销附近区域的混合能力比中心区的混合能力更强,流场内的粒子始终受到周期性的折叠和拉伸作用;转速越大,搅拌器内的流体混合效果越好。     

悬浮四氟聚合反应釜的搅拌装置探讨

悬浮四氟聚合反应釜的上中央插入式搅拌器和底伸斜入式搅拌器相比,底伸斜入式搅拌器转速器提高,湍流强度与循环速率大,搅拌稳定性好,反应速率快,树脂产品产品性能提高。     

基于正交试验的桨式搅拌器流固耦合分析

为了研究桨式搅拌器的固液混合性能,通过建立其计算机流体力学模型,采用正交试验方法,选取泥浆颗粒大小、转速、泥浆初始平均分布的浓度为主要元素,以搅拌器搅拌轴力矩和功率为考察指标。选取L9(33)正交表得到9组方案,给出初始各元素的取值,通过极差综合分析,讨论主要元素对桨式搅拌器叶片的影响,找到影响桨式搅拌器性能的主要元素和次要元素,最终确定最优组合方案,并对该方案下搅拌器的流固耦合进行分析,结果表明:转速是影响搅拌器搅拌轴力矩和功率的主要元素。力矩和功率随颗粒增大而增大;转速过高,易造成泥浆分布不均,悬浮于搅拌槽上部,且易形成压力集中,对搅拌桨叶损坏较大。     

湿法磷酸大型搅拌设备的传动装置

由于工艺和工况的特殊性,湿法磷酸的大型搅拌设备悬臂长且载荷重,存在轴挠度大、临界转速低等问题。依据支承模型,提供了载荷(弯矩和扭矩)的计算方法,再根据轴挠度和临界转速的经验公式,分析了传动装置输出端的设计对搅拌器的影响。从技术合理性和长期运行可靠性考虑,大型搅拌设备的传动装置需要进行增大输出轴轴径及支承点间跨距的特殊设计。结合具体工程实例,介绍了特殊设计在专用减速机、标准减速机改造及标准减速机+专用机架等型式中的应用,并指出特殊设计的减速机才能从根本上适用于湿法磷酸装置大型搅拌设备。     

摆转搅拌器的应用

摆转搅拌器在造纸厂苛化器上运用还是首次,对该搅拌器的认识过程是经过多次试验,由浅入深。摆转搅拌器装置如图1所示。搅拌器装置由电动机,皮带轮,支座,万向联轴器,搅拌轴,推进式搅拌器组成。小型试验是在φ1200毫米的罐内进行。罐内液面高1 100毫米,推进式搅拌器直径为φ350毫米,透平式搅拌器直径为φ200毫米及φ400毫米二种;主轴转速 n 分别为95、150、     

一种具有模式搅拌的微波反应釜内多物理场特性分析

生物柴油作为一种新能源已引起了广泛关注，微波加热因其高效性被广泛用于制备生物柴油。然而，微波的不均匀加热是目前亟须解决的主要问题，因此本文在微波夹层反应釜内引入一种模式搅拌器，通过COMSOL软件耦合麦克斯韦、传热方程，对微波加热过程进行多物理场仿真，并采用动网格技术处理模式搅拌，探讨不同模式搅拌器参数对微波加热特性的影响，发现：①与无模式搅拌的微波加热模型相比，模式搅拌时刻改变物料中的电场分布，从而改善加热效率和加热均匀性；②物料平均温度与温度变异系数（COV）随搅拌器高度和长度的增加，整体上呈下降趋势；③物料平均温度随搅拌转速的增加线性提高，COV随转速的增加整体上呈上升趋势；④通过响应面分析发现对平均温度和COV产生影响的因素为：搅拌器高度>搅拌转速>搅拌器长度，其中搅拌器高度与转速的交互作用对平均温度影响显著；最后综合考虑平均温度和COV，响应面优化后的最佳搅拌条件为：搅拌器高度λ_H=0.164、搅拌器长度λ_B=0.31、搅拌转速N=30r/min，此时COV=0.11×10^-2、平均温度为22.15℃。     

六直叶开启涡轮式搅拌器的二维数值模拟

由于搅拌过程中流场的复杂性,选用何种型号的搅拌器从而提高搅拌效率、降低能耗是搅拌设计中的关键。本文借助Fluent软件分析六直叶开启涡轮式搅拌器的桨叶直径、转速对搅拌的影响,并对比了在同一工况下平直叶圆盘涡轮式搅拌器和六直叶涡轮搅拌器的搅拌效果。     

双叶片组合式搅拌器搅拌特性的实验研究

在水和羧甲基纤维素(CMC)水溶液中,对双叶片组合式搅拌器及国内4种搪玻璃搅拌器进行了实验研究,考察了桨形、转速及物料对各种搅拌器搅拌功率和混合时间的影响。实验表明,综合考虑搅拌功率和混合时间,双叶片组合式搅拌器在这两种介质中的混合效率最高。     

正交设计优选湿法磷酸萃取搅拌桨

为改进湿法磷酸净化中桨式搅拌器,在水/磷酸/TBP+煤油体系中,采用正交实验设计探讨了4种搅拌器的萃取效果和功率消耗。结果表明,影响磷酸萃取率的因素由主到次为:搅拌器类型、反应时间、搅拌转速、相比、桨槽比;影响单位体积功率消耗的因素由主到次为:搅拌器类型、桨槽比、搅拌转速、相比、反应时间。通过综合平衡法获得的优化方案为:大三角搅拌桨,桨槽比1∶3,搅拌转速300 r/min,相比为4∶1,反应时间为8 min。在此条件下,磷酸萃取率为41.21%,单位体积功耗为0.26 kW/m3。     

基于颗粒动力学理论的搅拌器中固液流动的数值模拟

在欧拉双流体模型基础上引入颗粒动力学理论(KTGF),对带挡板圆盘涡桨式搅拌器内的固液两相流动进行数值模拟。结果表明,搅拌器底部颗粒温度分布与固相浓度分布趋势吻合,转速低于600 r/min时,槽底会形成明显的颗粒沉积,转速从600 r/min增至1500 r/min,堆积区向轴中心收缩,基于颗粒动力学理论可以合理解释挡板及叶轮转速对固相浓度分布的影响。随叶轮转速增大,搅拌器内固液两相湍流运动加剧,颗粒温度、湍动能及轴向速度增加,颗粒分布更均匀,但达到完全悬浮状态后颗粒温度趋于稳定。搅拌器底部和挡板处颗粒堆积导致了局部颗粒浓度增加及颗粒平均自由行程减少,颗粒温度反而降低;同时挡板布置使搅拌器内形成了双循环回路,加强了流体的湍流程度,增强了湍动能,但导致颗粒在挡板处积聚,不利于固相在挡板处均匀分布。     

关于橡胶内衬球磨机的转速

目前人们对球磨效率的研究一般在球磨转速上进行探讨,即采用临界转速的探讨来指导生产。众所周知:转速太快、即超过临界转速,研磨介质随球磨机内壁旋转而失去粉碎作用;转速太慢、低于临界转速,研磨介质上升不到最高点就滑下来,粉碎冲击力小;当转速在临界转速附近,物料受研磨解质的冲击力和研磨作用最高。根据理论介绍,临界转速一般为: