机械搅拌器

在搅拌槽中转动对液体进行搅拌的搅拌器

机械搅拌器，依靠搅拌器在搅拌槽中转动对液体进行搅拌，是化工生产中将气体、液体或固体颗粒分散于液体中的常用方法。

仪器简介

工业上常用的搅拌槽是一个圆筒形容器，有时槽外装有夹套，或在槽内设有蛇管等换热器件，用以加热或冷却槽内物料。槽壁内侧常装有几条垂直挡板，用以消除液体高速旋转所造成的液面凹陷旋涡，并可强化液流的湍动，以增强混合效果。搅拌器一般装在转轴端部，通常从槽顶插入液层（大型搅拌槽也有用底部伸入式的）。有时在搅拌器外围设置圆筒形导流筒，促进液体循环，消除短路和死区。对于高径比大的槽体，为使全槽液体都得到良好搅拌，可在同一转轴上安装几组搅拌器。搅拌器轴用电动机通过减速器带动。如果过程中物料性质有变化，最好能用多级变速或无级变速。带动搅拌器的另一种方法是磁力传动，即在槽外施加旋转磁场，使设在槽内的磁性元件旋转，带动搅拌器搅拌液体。采用磁力传动可回避高压动密封，气密性很好。

仪器分类

主要有下列几种：

①旋桨式搅拌器　由2～3片推进式螺旋桨叶构成(图2)，工作转速较高，叶片外缘的圆周速度一般为5～15m/s。旋桨式搅拌器主要造成轴向液流，产生较大的循环量，适用于搅拌低粘度 (<2Pa·s)液体、乳浊液及固体微粒含量低于10%的悬浮液。搅拌器的转轴也可水平或斜向插入槽内，此时液流的循环回路不对称，可增加湍动，防止液面凹陷。

②涡轮式搅拌器　由在水平圆盘上安装2～4片平直的或弯曲的叶片所构成（图3）。桨叶的外径、宽度与高度的比例，一般为20:5:4，圆周速度一般为 3～8m/s。涡轮在旋转时造成高度湍动的径向流动，适用于气体及不互溶液体的分散和液液相反应过程。被搅拌液体的粘度一般不超过25Pa·s。

③桨式搅拌器　有平桨式和斜桨式两种。平桨式搅拌器由两片平直桨叶构成。桨叶直径与高度之比为 4～10，圆周速度为1.5～3m/s，所产生的径向液流速度较小。斜桨式搅拌器（图4）的两叶相反折转45°或60°，因而产生轴向液流。桨式搅拌器结构简单，常用于低粘度液体的混合以及固体微粒的溶解和悬浮。

④锚式搅拌器　桨叶外缘形状与搅拌槽内壁要一致（图5），其间仅有很小间隙，可清除附在槽壁上的粘性反应产物或堆积于槽底的固体物，保持较好的传热效果。桨叶外缘的圆周速度为0.5～1.5m/s，可用于搅拌粘度高达 200Pa·s的牛顿型流体和拟塑性流体（见粘性流体流动。唯搅拌高粘度液体时，液层中有较大的停滞区。

⑤螺带式搅拌器　螺带的外径与螺距相等(图6)，专门用于搅拌高粘度液体(200～500Pa·s)及拟塑性流体，通常在层流状态下操作。

搅拌器的类型、尺寸及转速，对搅拌功率在总体流动和湍流脉动之间的分配都有影响。一般说来，涡轮式搅拌器的功率分配对湍流脉动有利，而旋桨式搅拌器对总体流动有利。对于同一类型的搅拌器来说，在功率消耗相同的条件下，大直径、低转速的搅拌器，功率主要消耗于总体流动，有利于宏观混合。小直径、高转速的搅拌器，功率主要消耗于湍流脉动，有利于微观混合。搅拌器的放大是与工艺过程有关的复杂问题，至今只能通过逐级经验放大，根据取得的放大判据，外推至工业规模。

安装与维护

机器的维护保养是一项极其重要的经常性的工作，它应与极其的操作和检修等密切配合，应有专职人员进行值班检查。

安装

1、该设备应安装在水平的混凝土基础上，用地脚螺栓固定。

2、安装时应注意主机体与水平的垂直。

3、安装后检查各部位螺栓有无松动及主机仓门是否紧固，如有请进行紧固。

4、按设备的动力配置电源线和控制开关。

5、检查完毕，进行空负荷试车，试车正常即可进行生产。

机器的维护

1、轴承担负机器的全部负荷，所以良好的润滑对轴承寿命有很大的关系，它直接影响到机器的使用寿命和运转率，因而要求注入的润滑油必须清洁，密封必须良好，本机器的主要注油处转动轴承轧辊轴承所有齿轮活动轴承、滑动平面。

2、新安装的轮箍容易发生松动必须经常进行检查。

3、注意机器各部位的工作是否正常。