另一类以涡轮式为代表,其工作原理则与离心泵叶轮相似,其叶轮直径一般为容器直径的0.3~0.5倍。转速较高一些,端部切线速度一般为3~8m/s,适用于低粘度或中等粘度(η<50N·s/m2)的液体搅拌。与旋桨式相比具有流量较小、压头高的特点。在涡轮式搅拌器中,液体作切向和径向运动,磁力加热搅拌器,并以很高的速度由出口冲出。出口液体的径向分速度使液体流向壁面,然后分成上、下两种流入搅拌器,形成主体循环流动。如图4-3所示。与旋桨式相比,涡轮式搅拌器所造成的主体流动回路较为曲折,出口的速度很大,百色搅拌器,桨叶外缘附近造成激烈的旋涡运动和很大的剪切力,可将液体微团分散得更细。因此,涡轮搅拌器对于要求小尺度均匀的搅拌过程更为适用。但是,涡轮搅拌器的槽内有两个回路,对易于分层的物料(如含有较重固体颗粒的悬浮液)则不甚合适。
平直叶桨式搅拌器的工作原理与涡轮式相近。它的叶片较长,通常为二叶,转速较慢,液体径向速度较小,产生的压头较低。在液层较浅或需要在排放液体的过程中不停止搅拌的场合,平桨叶轮适合。折叶桨式搅拌器的工作原理与旋桨式相近,可产生轴向液流。流动范围较少,但径向搅拌范围较大,可用于较高粘度液体的搅拌。
锚式和框式搅拌器实际上是桨式搅拌器的变型,它们的旋转半径更大(仅略小于槽内径),转速更低,产生的压头也更小,但叶片搅动的范围很大,可用于高粘度液体的搅拌。
螺带式搅拌器的工作原理与旋桨式相似,液体在搅拌器内作轴向流动,此搅拌器同样具有旋转半径大、搅动范围广、转速慢、压头低等特点,适用于高粘度液体的搅拌。它在旋转时会产生液体的轴向流动,因而混合效果较好。
除机械搅拌外,还可以采用其它方法以实现搅拌操作,如气流搅拌、射流搅拌及静态混合器等等。
?推进式搅拌器
推进式搅拌器,搅拌时能使物料在反应釜内循环流动,所起作用以容积循环为主,集热式磁力搅拌器,剪切作用较小,上下翻腾效果良好。当需要有更大的流速时,反应釜内设有导流筒。
标准推进式搅拌器有三瓣叶片,其螺距与桨直径d相等。推进式搅拌器直径约取反应釜内径Di的1/4~1/3,300~600r/min,搅拌器的材料常用铸铁和铸钢。
推进式搅拌器的特点:
轴向流搅拌器;
循环量大,搅拌功率小;
结构简单、制造方便;
常用于低粘流体中。
搅拌效果的好坏,不光与搅拌设备的操作有重要联系,不锈钢搅拌器,并且与设备的平常保护养护也有直接联系。搅拌设备的作业条件是对比恶劣的。如搅拌机的搅拌器通常都是悬臂放置的且搅拌轴也对比长;所受的弯矩和扭矩都对比大,使轴承接受较大的偏载,形成轴承磨损。有时因轴承密封磨损后呈现缝隙,料浆浸入到轴承内而更加重了轴承磨损。别的搅拌器在作业时与物料的相对运动很大,所以物料对搅拌器有很强的磨蚀效果。若是这种磨蚀是不均匀的,会形成搅拌器的不平衡。有时是因为搅拌器上或罐壁上粘结的物料没能及时整理,使搅拌阻力增大,然后导致机械振动和噪声。操作人员和保护人员对设备要定时进行保护及维修,改进浇注搅拌的作业条件,防止机械故障。
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