ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механические мешалки для жидких и газожидкостных сред из "Основные процессы и аппараты химической технологии Кн.1" Наиболее простыми являются лопастные мешалки (рис. IV- , а), состоящие из ряда вертикальных лопастей прямоугольной формы, прикрепленных к валу. Основные размеры Н/О = 0,8—1,3 фО = 0,7-0,9 Ь/0 = 0,06-0,1 =0,1 Н.,/с1 = 2 кзЮ = 0,3. [c.178] Листовые мешалки можно рассматривать как лопастные с большой высотой лопасти. Они, однако, сообщают вращательное дви +сение большему объему жидкости, поэтому используются в аппаратах, всегда снабженных отражательными ребрами. Интенсивность перемешивания несколько усиливается, если просверлить в листовых лопастях отверстия. Листовые мешалки применимы для маловязких жидкостей (до 50 Па-с) и непригодны для перемешивания суспензий. [c.179] Я к о р н ы е мешалки, создающие преимущественно тангенциальное движение, используют в случае более вязких жидкостей (5=100 Па-с), особенно при необходимости интенсифицировать движение слоя жидкости вблизи стенки аппарата. Отражательные ребра устанавливают выше уровня самой мешалки, причем во избежание возникновения застойных зон возле ребер последние располагают на расстоянии (0,1—1,0) от стенки аппарата. Окружная скорость листовых и якорных мешалок обычно не превышает 1 м/с. [c.179] Для интенсивного перемешивания жидкостей с вязкостью до 10 Па-с широко используются быстроходные пропеллерные мешалки, окружная скорость которых достигает 10 м/с. Рабочим органом этой мешалки являются лопасти (от 2 до 6) с непрерывно изменяющимся наклоном, прикрепленные к втулке по внешнему виду мешалка похожа на пропеллер самолета или гребной винт (рис. 1У-2, а). Мешалка сидит на валу, часто соединенном непосредственно с электромотором, и при своем вращении создает радиальное и осевое движение жидкости (наряду с вращательным). В результате возникают циркуляционные потоки жидкости, схематически показанные на рис. 1У-2, а. Объем циркулирующей жидкости в единицу времени является важной характеристикой мешалки и называется насосным эффектом К . Последний уменьшается с ростом вязкости жидкости, понижая эффективность мешалки. [c.179] Вследствие вращательного движения жидкости в центральной части аппарата образуется воронка, которая может быть устранена путем прикрепления к внутренней поверхности аппарата отражательных ребер. [c.180] В практике приняты следующие основные размеры пропеллерных мешалок dID = 0,15—0,40 s/d = 1—2 /la/D = 0,8—1,6 hjd — 1,2—2,0, где s — шаг винта. [c.180] При большой высоте перемешиваемого объема H/D 2) на валу размещают несколько пропеллеров, всасывающих и выбрасывающих жидкость в одинаковых направлениях. В пространстве между двумя соседними пропеллерами происходит особенно интенсивное перемешивание благодаря встречному движению всасываемого и выбрасываемого потоков. [c.180] Пропеллерные мешалки рекомендуют для перемешивания и образования маловязких эмульсий, для процессов растворения и химического превращения, для получения тонких суспензий (размер твердых частиц j 0,5 мм) с объемной концентрацией твердой фазы не более 8—10%, для диспергирования газов в жидкостях. [c.180] ЖИДКОСТИ лопастное колесо размещают, подобно пропеллерам, внутри соосной трубы (диффузора) или лопатки располагают с наклоном до 45° к оси вала. Вязкость перемешиваемых жидкостей доходит до 100 Па-с при более высокой вязкости целесообразно применять лопатки, изогнутые по окружности или спирали. Наконец, лопасти могут быть закрытыми и тогда турбинная мешалка аналогична колесу центробежного насоса с двусторонним всасыванием жидкости (рис. IV-2, б). Турбинные мешалки изготовляют со следующими относительными размерами d/D=0,70—0,35 b/d=0,2—0,3 d/b=l,0 hi/d=-0,5—, 0. Области применения турбинных и лопастных мешалок большей частью совпадают, но первые эффективнее для диспергирования жидкостей и газов в жидкостях, а также при вязкости перемешиваемых жидкостей более 10 Па-с. В случае ///D 2 на валу располагается несколько турбинных мешалок. Для перемешивания высоковязких жидкостей используются шнековые (рнс. IV-3, а) и ленточные (рис. IV-3, б) мешалки первые до д, = 500 Па-с, а вторые до д, = 3000 Па-с. У шнековых мешалок d/D = 0,65, s/d = 1,4 у ленточных d/D = = 0,94 и s/d 1,1 где s — шаг винтовой линии (ширина ленты Ь = О, Id). [c.181] Для получения эмульсий, т. е. гетерогенных жидких смесей, содержащих один из жидких компонентов в диспергированном виде, применяют специальное смешивающее устройство. Оно состоит из набора дисков с просечными отверстиями, сидящих на штоке и совершающих возвратно-поступательное движение (колебания). Кромки соседних отверстий отогнуты в разные стороны. При колебании дисков жидкости многократно проходят в двух направлениях через отверстия, перемешиваясь и дробясь на мелкие капли. [c.181] Вернуться к основной статье