搅拌设备概论
搅拌设备使用历史悠久,大量应用于化工、医药、食品、采矿、造纸、涂料、冶金、废水处理等行业中。搅拌设备在许多场合是作为反应器来用的。例如,在三大合成材料(合成橡胶、合成纤维、合成塑料)的生产中,采用搅拌设备作反应器的,约占反应器总数的85%以上。但更大量的搅拌设备并不用于化学反应,而仅用于物料的混合、传热、传质以及制备乳液、悬浮液等搅拌操作按作用方式可分为机械搅拌和气流搅拌两种。我公司主要生产工业生产中广泛使用机械搅拌。
搅拌轴和搅拌器
搅拌器又被称作叶轮或桨叶,它是搅拌设备的核心部件。根据搅拌器在搅拌釜内产生的流型,搅拌器基本上可以分为轴向流和径向流两种。例如,推进式叶轮、新型翼型叶轮等属于轴向流搅拌器,而各种直叶、弯叶涡轮叶轮则属于径向流搅拌器。
搅拌轴通常自搅拌釜顶部中心垂直插入釜内,有时也采用侧面插入、底部伸入或侧面伸入方式,应依据不同的搅拌要求选择不同的安装方式。搅拌设备中电动机输出的动力是通过搅拌轴传递给搅拌器的,因此搅拌轴必须有足够的强度。同时,搅拌轴既要与搅拌器连接,又要穿过轴封装置以及轴承、联轴器等零件,所以搅拌轴还应有合理的结构、较高的加工精度和配合公差
机械搅拌中的挡板
为了消除搅拌容器内液体的打旋现象,使被搅物料能够上下轴向流动,形成全釜的均匀混合,通常需要在搅拌容器内加入若干块挡板。挡板数一般在2~6块之间,视具体情况而定。加人挡板后,搅拌功耗将明显增加,且随着挡板数的增加而增加;但在满足全挡板条件后,再增加挡板数,搅拌功耗将不再增加。通常,挡板宽度约为容器内直径的1/12-1/10在固体悬浮操作时,还可在釜底上安装底挡板,以促进固体的悬浮。搅拌容器中的传热盘管也可部分以至全部代替挡板;当装有垂直换热管后,一般也可不再设置挡板。
搅拌设备的传动装置
搅拌设备的传动装置包括电动机、变速器、联轴器、轴承及机架等。其中搅拌驱动机构通常采用电动机与变速器的组合或选用带变频器的电动机,使搅拌器达到需要的转速。
传动装置的作用是使搅拌轴以所需的转速转动,并保证搅拌轴获得所需的扭矩。在绝大多数搅拌设备中,搅拌轴只有一根,且搅拌器以恒定的速度向一个方向旋转。然而也有一些特殊的搅拌设备,为获得更佳的混合效果,可以在一个搅拌设备内使用两根搅拌轴,并让搅拌器进行复杂的运动,如复动式、往复式、行星式等。
凸缘法兰一般焊于搅拌容器封头上,用于连接搅拌传动装置,也可兼作安装、维修、检查用孔。根据介质的耐腐蚀性,凸缘法兰可选用整体结构或衬里结构,其公称直径为DN200~900mm,密封面型式有突面(R或LR)和凹面(M或LM)两种,其中LR和LM为衬里结构的密封面型式。安装底盖采用螺柱等紧固件与凸缘法兰连接,是整个搅拌传动装置与容器连接的主要连接件。根据结构(整体或衬里)、密封面型式(突面或凸面)以及搅拌轴的安装型式(上装下装式)。安装底盖的公称直径与凸缘法兰相同;型式选取时应注意与凸缘法兰的密封面配合(突面配突面,凸面配凹面)。型式确定后,安装底盖的结构尺寸由安装底盖公称直径、机架公称直径和搅拌轴轴径d三者确定