往复式三角形搅拌器叶轮介绍
通常的搅拌器总是向一个方向旋转，罐内无挡板时，液体的流动也是向一个方向进行回转运动。这时由于不能产生有效的剪切和上下循环，混合效果不佳。一般为避免此缺点，要在罐内装置挡板。然而，有些流体要附着到挡板上，要清除这些附着物相当麻烦。理想的情况是既能不设挡板，又能获得足够大的剪切和循环。能满足这个要求的是往复式搅拌器，它不用复杂的电气变换部分，仅用一个特殊设计的传动机构能够使搅拌器单方向回转变成每次进行90度往复的运动。这种搅拌器需与具有三角形截面的叶轮配合使用。 三角形叶轮进行水平左右往复转动，使互相逆向的轴向流桨式叶轮交替地进行正反转，液体朝三角形顶角的方向流动，即三角形顶角向上，则液体向，顶角向下，则把液体向下压。通常这种三角形叶轮二枚成一对，互相交叉90度安装，下层的顶角朝下，上层的顶角朝上，往复式搅拌器的整体情况如图。搅拌时，下层叶的可动范围内液体向下压出，直达罐底，并通过下层叶的不动部分折回，向上升，刚好这时因为上层叶的顶角向上，则使液体进一步往上升。上升流直至液体的自由表面，并通过上层叶的不动部分折回，往下降，这里又由于下层叶的顶角而向下，便使液体继续往下降。这样使罐内液体产生有效地上下循环流动，佳木斯搅拌器，这时叶轮还进行着水平剪切运动，顶入式搅拌器，因此往复式搅拌器中的三角形叶轮亦是属于剪切-循环兼顾型的。由于三角形叶片的根部粗，端部细，所以，叶径也可做得较大，通常叶径与罐径比为0.65~0.95。
往复式搅拌器可用于使橡胶块在中溶解和使黏土、陶土块在水中分散那样需要高剪切的场合，并且它还能使溶解后的高浓度、高黏度液体进行充分地循环流动。还有，在搅拌纸浆和玻璃纤维时，若用单方向回转的三角形搅拌器，则纤维互相缠结形成大块，而用往复式三角形搅拌器时则缠结不会发生。即使是高浓度的纸浆，由于可使用大的叶径，仍可没有停滞地进行搅拌。
螺杆螺带搅拌器技术参数
螺杆螺带式搅拌器的叶片是把细长形的金属卷成螺旋状而制成的，它是搅拌高黏度流体时不可缺少的一种叶轮形式。
螺带的宽度约为叶径的5%~15%，反应釜搅拌器，通常为10%。螺带的数量一般为2，称之为双螺杆螺带搅拌器；也有用一条螺带的单螺带叶轮；有时将一枚螺带放在螺杆外侧，另一枚螺带放在中间，并使叶轮转动时，内外两条螺带推动液体前进的方向相反，螺杆螺带搅拌器设计时使得两条螺带推动液体的排量相同，这种螺带称内外单螺带。与内外单螺带类似的还有螺带-螺杆式叶轮，螺带与螺杆分别使液体向相反方向流动，使全罐形成整体的轴向循环，在设计螺带-螺杆式叶轮搅拌器时，也需注意使螺带与螺杆的排量相等，由于螺带搅拌器是用于搅拌高黏度流体的，故其叶径与罐径之比应取得大，至少应等于0.9，大的可使叶轮与罐之间几乎无间隙。而且为了提高传热能力，极力减少罐壁上的附着物，还可在螺带上装刮板。
螺带的安装高度通常取罐底至液面的高度。螺带旋转一周的高度称螺距，一般螺带为一至二个螺距。一个螺距的高度约等于叶径。搅拌高黏度流体时通常使用锚框式和螺带式叶轮，然而二者的混合效果大有区别，锚式叶轮几乎不产生上下流动，在罐中心部的混合效果也较差，且液体黏度越高，这种缺点越明显。另一方面，螺杆螺带式搅拌器叶轮利用其本身的结构特点和液体的黏性，产生以上下循环流为主的流动，随搅拌器搅拌轴旋转的方向不同，罐内有螺带存在的外周部液体被向上推或向下压，同时在罐中心部则液体相应地下降或上升，从而形成全罐液体的上下循环流动。至于哪一种旋转方向好，不能一概而论，尽可能以小试确认。有时，搅拌器回转方向不同，所需搅拌功率也不同。
高黏度流体搅拌器的设计要素
高黏度流体的搅拌器设计，一直是搅拌混合领域中一个很重要的课题。
在我们用多种叶轮对高黏度牛顿流体以及非牛顿流体的混合进行了试验后发现，一个的高黏度液体搅拌器，至少具备两个条件：1.叶轮能提供强有力的剪切，这是减小浓度斑尺寸即分离尺寸的必要条件，如前所述，只有浓度斑足够小，才能产生大面积的界面，促进分子扩散，从而快速达到分子级的混合效果，例如螺带式叶轮和锚式叶轮，通常其d/D都在0.9/0，97左右，即都是所谓近壁型叶轮，在叶轮端部与罐壁之间会产生强烈的剪切，在此消耗了搅拌功率的90%左右。2.由于高剪切区总是只占有罐体积的一小部分，因此只有叶轮能使液体在罐内进行快速的循环，使高剪切区和低剪切区的液体快速交换，才能使全罐快速地达到均匀混合。
长久以来，业内存在这样一种观点，对于近壁型搅拌器，其剪切总是足够的，决定搅拌器混合能力的是叶轮的循环能力，并且还认为要达到全罐均匀混合，液体至少要在罐内循环三次。因此，哪种叶轮能以短时间完成三次循环，那一种叶轮便是混合速率快的叶轮。这一结论，不锈钢搅拌器，长时间以来被应用在搅拌器的设计中。然而近年来一些具有复杂传动机构的搅拌器，如在回转的同时进行上、下移动的复动搅拌器和使叶轮往复摆动的往复式搅拌器等，此类搅拌器会产生速度脉动，此类速度脉动，我们可以将其理解为液体在一定方向上的周期性的较为激烈的变化，事实证明速度脉动对于促进混合有很大作用。速度脉动原来是湍流操作特有的现象，然而，复动式搅拌器和往复式搅拌器以其上、下往复运动或正、反转运动，在高黏度液体中产生了强的速度脉动，从而获得了高的混合效率。因此可以将剪切、循环和速度脉动归结为快速混合的二要素。这二要素是开发新型高黏度液体搅拌器的依据。
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