









涡轮式叶轮随叶片形状和安装的角度不同其名称和用途也不同。从形式上看有两大类,一类是有一个圆盘安装在轮毂上,叶片再安装在圆盘上,称圆盘涡轮式。另一种是叶片直接安装在轮毂上,称开启涡轮式。若叶片垂直安装的称径向流涡轮,叶片倾斜安装的称轴向流涡轮。若叶片呈弯曲形的还可称作弯曲叶涡轮。
径向流涡轮旋转起来把液体从轴方向吸入而向与轴垂直的方向(径向)排出。当罐内有挡板时,排出流遇到罐壁则向---开,使罐内形成上下循环的流型。这种叶率消耗大,剪切力强,又具有排出能力。因此它适用于既要有强的剪切,又要有一定循环流量的场合,如在液-液体系用于乳化、乳液聚合、悬浮聚合、萃取等;在固-液体系则用于把干的和湿的滤饼再捣碎成浆状以及使固体一面破碎一面溶解;对于气-液体系则用于氧化反应那样的气体分散和伴有化学反应的吸收等。对于圆盘涡轮,大兴安岭搅拌器,由于它能在叶轮下一度保持气体进而使之分散,减少气体的浪费,因此很多气-液操作都用它。
锚式搅拌器和框式搅拌器属于同一类,这类搅拌器的叶轮直径同罐径之比较大,常在低速下运行,在搅拌低黏度液体时不产生大的剪切力,因此不适用于液液和气液分散,在罐壁附近的流速比其他叶轮大,能得到大的传热膜系数,故常用于传热,晶析操作,也适用于高黏度物料搅拌。
锚式、框式搅拌器属于同一类,这些叶轮的桨径对罐径之比d/d较大,通常在低速下运行,在搅拌低黏度液体时不产生大的剪切力,因此它不适用于液-液和气-液分散,另一方面,桨叶式搅拌器,这些叶轮在罐内移动的流量大,水平回转流占支配---,反应池搅拌器,不具有---的混合均一性,然而在罐壁附近的流速比其他叶轮大。能得到大的传热膜系数,故常用于传热,晶析操作。
搅拌器中固体粒子停留时间测量方法有间接法和直接法两种。间接的测量是基于总的固体相速度和相分率;而直接法大多借助示踪剂进行测量。
采用示踪剂测量时,除要求示踪剂具有与被测体系有相同的流动行为外,还要求具有可辨别的其他物理或化学性质,斜叶桨式搅拌器,诸如荧光性、导电性、红外或介电性等。常用的示踪剂是颜色示踪剂、化学示踪剂、磁性示踪剂、性示踪剂等。
(1)颜色示踪剂方法,对于具有透明壁的搅拌器,颜色示踪剂无疑是简单易行的方法:对于多孔粒子,只需将颜料包埋到粒子中即可。对于非多孔粒子,简单的方法是将颜料涂在表面。但由于表面的颜料容易脱落,影响测量精度。为此,能将颜料均匀地混到粒子中。当然无论是多孔或非多孔体系,颜料须与液相不相溶。 颜色示踪剂方法对于形象地观察和定性地理解体系的流动行为是很有效的,结合象分析方法有时也可以获得定量的结果。这种方法的优点是形象、直接。
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