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桨式搅拌器通常仅有二个叶片,是搅拌叶轮中比较简单的一种。根据叶片的垂直或倾斜安装可分成径向流型和轴向流型。桨式叶轮主要用于排出流是必要的场合,由于在同样的排量下,轴向流叶轮的功耗比径向流低,故轴向流叶轮使用较多,由于结构简单,即使叶径大,价格也不高,故往往用于大叶径、低转速的场合。
桨式叶轮主要用于排出流是必要的场合,由于在同样的排量下,轴向流叶轮的功耗比径向流低,故轴向流叶轮使用较多,由于结构简单,即使叶径大,价格也不高,故往往用于大叶径、低转速的场合。其主要用途为:在液-液系用于防止分离和使温度均一;在固-液系,多用于防止固体沉降。然而,桨式叶轮机械搅拌器不适用于气-液分散那样保持气体和以细微化为目的的操作,还有,由于其适合于制成大叶径,故也可用于高黏度液体的搅拌,这种场合为了促使液体上下交换,或者使用3—5层的多层叶轮,或者使用如下图那样的变形的桨式叶轮。一般情况下桨式搅拌器所搅拌的介质的粘度都不高。
桨式搅拌器结构简单,细长的、连续的板状叶片焊、铆在轮毂上或对夹在搅拌轴上,因而价格低,大约有35%~40%的搅拌装置使用这种搅拌器。通常,每个叶轮有2个叶片,安装3~4个叶片的并不多见。桨叶可垂直安装于轮毂上,即所谓的平叶桨。也可以某一角度倾斜安装于轮毂上,即所谓的折叶桨。
在桨式搅拌器中应用较多的是可拆式叶轮,即叶轮一端制出半个轴环套,两片桨叶对开地用螺栓将轴环夹紧在搅拌轴上、当桨径小于600mm时,可用一对螺栓固定、桨径由700~1100mm时,可用两对螺栓固定。当桨径上大于1100mm时,为了传递扣矩可靠,在用螺桂夹紧的同时还要用一穿轴螺栓使叶轮与桨轴固定。
桨式搅拌器按浆叶分为两叶桨式搅拌器和三叶桨式搅拌器,一般在层流状态下工作,适用于低粘度匀质、调和、均相、溶解、结晶或高娘度的大直径多层低速搅拌。
花板孔桨式搅拌器特点:
本类搅拌器桨叶形状特别,左右两桨叶一高一低,不以轴对称,在上下方向搅动范围大,桨叶上多圆孔,能在低转速,层流条件下产生较好的微观剪切效应,是一些行业的专用搅拌器,常用于纤维物料的操作,也可摆动操作,常用转速n=1-80rpm.
由桨式叶轮所形成的流动形式也有径流和轴流之分。但桨叶的主要作用是具有较强的循环功能,大都用于需要叶片以排出(循环)作用为主要目的的搅拌。在排出量相同情况下,折叶桨的操作费用与动力消耗稍优于平叶桨。实际工程中,往往采用大直径低转速叶轮,尽管剪切作用不大,但罐内循环良好。由于可用大直径的叶轮,故也可用于介质粘度达50Pa.s的搅拌。此时,为了使罐内上、下层介质易于交换,往往采用有3~5段的多段叶轮,或在桨叶上安装横向叶片。
斜叶桨式搅拌器特点:此搅拌器桨叶可成24°、45°、或60°倾角,有轴向分流,径向分流,流型比平直叶桨式复杂,排出能量比平直桨高,综合效果更好,适用过程相同,因此应用频率比平直叶桨式高,运行条件同平直叶桨式。
平直叶桨式搅拌器特点:
此类型为最基本的一种桨型,低速时为水平环流型,层流区操作:高速时为径流型。有挡板时,为上下循环流,湍流加强,适用于低粘度液的混合、分散、固体悬浮、传热、液相反应等过程。当DJ/D=0.9以上时可设置多层桨叶,适用于高粘度液搅拌:降低桨叶离底部高度可作刮板用,防止重组份沉附底部。有用于悬浮、结晶与萃取等过程。