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攪拌裝置的傳動裝置
攪拌設備的傳動裝置包括電動機、變速器、聯軸器、軸承及機架等。其中攪拌驅動機構通常采用電動機與變速器的組合或選用帶變頻器的電動機,使攪拌器達到需要的轉速。
傳動裝置的作用是使攪拌軸以所需的轉速轉動,并保證攪拌軸獲得所需的扭矩。在絕大多數攪拌設備中,攪拌軸只有一根,且攪拌器以恒定的速度向一個方向旋轉。然而也有一些特殊的攪拌設備,為獲得更佳的混合效果,可以在一個攪拌設備內使用兩根攪拌軸,并讓攪拌器進行復雜的運動,如復動式、往復式、行星式等
攪拌裝置流型
攪拌設備內的流型取決于攪拌方式,攪拌器、釜、擋板等的幾何特征,流體性質以及轉速等因素。在一般情況下,攪拌軸安裝在釜中心時,攪拌將產生三種基本流型:①切向流;②軸向流;③徑向流。上述三種基本流型,通常可能同時存在。其中,軸向流與徑向流對混合起主要作用,而切向流應加以抑制,可通過加入擋板削弱切向流,以增強軸向流與徑向流。在無擋板的攪拌容器中,攪拌器偏心安裝可以獲得較好的攪拌效果。而在大型油釜中,若采用攪拌器側面插入安裝方式,通常可獲得較好的釜內整體循環。該場合若采用側面射流混合方式,也可得到相似的混合效果。
特殊物料的攪拌及物料的種類和特性
攪拌物料通常是可以流動的體系,可以是單相體系,也可以是多相體系。與攪拌有關的物料特性包括密度、流變行為、表面張力、相分率以及分散相尺寸等。攪拌過程的特性特別強烈地取決于物料的流變特性。本章集中敘述各類物料介質的流變行為及其對攪拌的影響,各相物料體系下攪拌的過程特征和性能指標以及攪拌功率計算等。
物料在應力作用下會流動,其流變行為有牛頓型和非牛頓型兩種,取決于物料本身的結構及其受力狀況。不同的分子結構或不同的組成是導致不同流變行為的主要原因。但是相同的分子結構、相同的組成,因受力狀況不同也可以呈現出不同的流變行為。一個典型的例子是關于水的流變行為的變化:在通常條件下水是典型的牛頓流體,但是在高速運動時水可以呈現出明顯的彈性行為。理論上非牛頓型流體均具有黏彈性行為,但是在實際處理時,為了簡化,通常又將彈性行為不很明顯的體系處理成純黏性流體,因此又有純黏性非牛頓流體和粘彈性流體之分。
