Основные особенности процессов перемешивания
Дата:
05.09.2011
Отрасли применения:
Выбор оптимального перемешивающего устройства для сварных емкостей из инженерных пластиков (листового полипропилена, полиэтилена, ПВХ и т.д.), предназначенных для реализации того или иного процесса определяется множеством параметров.
Один из ключевых показателей процесса является необходимая производительность перемешивающей установки (pumping capacity). Выражается она через объем емкости, в которой осуществляется перемешивание и числа оборотов импеллера перемешивающего устройства в минуту (называемое также количеством циклов перемешивания).
Например, два оборота (цикла перемешивания) в минуту в емкости, объемом 2 м³ означает, что производительность перемешивающего устройства - 4 м³.
Один оборот (цикл перемешивания) в минуту считается «медленным перемешиванием». 1.5-2 цикла называется «стандартным перемешиванием» для основных процессов смешения. Более трех циклов перемешивания называют «энергичным перемешиванием», которое применяется, в основном, для создания твердых суспензий.
Общей особенностью процессов перемешивания является принцип «Чем больше размер импеллера и чем медленнее процесс перемешивания – тем лучше». Например, производительности перемешивающего устройства с диаметром импеллера 300 мм при 1700 об./мин. и устройства с диаметром импеллера 1000 мм при 70 об./мин – практически одинаковы. При этом в первом случае в качестве привода требуется применять мотор мощностью 20 л.с., а во втором – менее 1 л.с., что, естественно, сказывается на электропотреблении. Помимо этого, более медленная скорость смешения уменьшает износ установки и риск выхода ее из строя, что дополнительно снижает эксплуатационные затраты.
Мощность привода и диаметр импеллера перемешивающего устройства определяются характеристиками перемешиваемых сред – см. Форма запроса на перемешивающее устройство.
Размеры и форма емкости, в которой осуществляется перемешивание, также определяют параметры узла перемешивания. Например, для высоких емкостей относительно небольшого диаметра, для достижения необходимой эффективности процесса перемешивания, может потребоваться установка нескольких импеллеров на одном валу, закрепленных на разной высоте.
Максимальная эффективность стандартного смешивания достигается при соотношении диаметра к высоте стенки 1:1.5.
Если для улучшения перемешивания в емкости установлены вертикальные перегородки, их ширина должна быть не менее 1/12 диаметра емкости:
Сварная емкость из листового полиэтилена
В случае, если установить перегородки не представляется возможным (как на большинстве емкостей из термопластов), то желательно чтобы ось узла перемешивания была смещена относительно центральной оси емкости на 20%.
Длина вала узла перемешивания определяется минимальным уровнем наполнения емкости перемешивания.
Емкости, предназначенные для создания твердых суспензий должны иметь коническое или вогнутое дно (где это возможно). Естественно, что мощность привода и другие параметры перемешивающего устройства для этих целей определяются объемом твердого вещества, размерами частиц и требуемой консистенции получаемой суспензии.
Один из ключевых показателей процесса является необходимая производительность перемешивающей установки (pumping capacity). Выражается она через объем емкости, в которой осуществляется перемешивание и числа оборотов импеллера перемешивающего устройства в минуту (называемое также количеством циклов перемешивания).
Например, два оборота (цикла перемешивания) в минуту в емкости, объемом 2 м³ означает, что производительность перемешивающего устройства - 4 м³.
Один оборот (цикл перемешивания) в минуту считается «медленным перемешиванием». 1.5-2 цикла называется «стандартным перемешиванием» для основных процессов смешения. Более трех циклов перемешивания называют «энергичным перемешиванием», которое применяется, в основном, для создания твердых суспензий.
Общей особенностью процессов перемешивания является принцип «Чем больше размер импеллера и чем медленнее процесс перемешивания – тем лучше». Например, производительности перемешивающего устройства с диаметром импеллера 300 мм при 1700 об./мин. и устройства с диаметром импеллера 1000 мм при 70 об./мин – практически одинаковы. При этом в первом случае в качестве привода требуется применять мотор мощностью 20 л.с., а во втором – менее 1 л.с., что, естественно, сказывается на электропотреблении. Помимо этого, более медленная скорость смешения уменьшает износ установки и риск выхода ее из строя, что дополнительно снижает эксплуатационные затраты.
Мощность привода и диаметр импеллера перемешивающего устройства определяются характеристиками перемешиваемых сред – см. Форма запроса на перемешивающее устройство.
Размеры и форма емкости, в которой осуществляется перемешивание, также определяют параметры узла перемешивания. Например, для высоких емкостей относительно небольшого диаметра, для достижения необходимой эффективности процесса перемешивания, может потребоваться установка нескольких импеллеров на одном валу, закрепленных на разной высоте.
Максимальная эффективность стандартного смешивания достигается при соотношении диаметра к высоте стенки 1:1.5.
Если для улучшения перемешивания в емкости установлены вертикальные перегородки, их ширина должна быть не менее 1/12 диаметра емкости:
Сварная емкость из листового полиэтилена
В случае, если установить перегородки не представляется возможным (как на большинстве емкостей из термопластов), то желательно чтобы ось узла перемешивания была смещена относительно центральной оси емкости на 20%.
Длина вала узла перемешивания определяется минимальным уровнем наполнения емкости перемешивания.
Емкости, предназначенные для создания твердых суспензий должны иметь коническое или вогнутое дно (где это возможно). Естественно, что мощность привода и другие параметры перемешивающего устройства для этих целей определяются объемом твердого вещества, размерами частиц и требуемой консистенции получаемой суспензии.
