反應(yīng)釜設(shè)計培訓(xùn)課程

1、第六章第六章 反響釜設(shè)計反響釜設(shè)計第一節(jié)第一節(jié) 概概 述述 機(jī)械攪拌反響釜機(jī)械攪拌反響釜( (攪拌反響釜攪拌反響釜) )：適用于各種物性如粘度、密度和：適用于各種物性如粘度、密度和各種操作條件溫度、壓力的反響過程，應(yīng)用于合成塑料、合成纖維、各種操作條件溫度、壓力的反響過程，應(yīng)用于合成塑料、合成纖維、合成橡膠、醫(yī)藥、農(nóng)藥、化肥、染料、涂料、食品、冶金、廢水處理等行合成橡膠、醫(yī)藥、農(nóng)藥、化肥、染料、涂料、食品、冶金、廢水處理等行業(yè)。業(yè)。 在化工生產(chǎn)過程中，為化學(xué)反響提供反響空間和在化工生產(chǎn)過程中，為化學(xué)反響提供反響空間和反響條件的裝置，稱為反響設(shè)備或反響釜。反響條件的裝置，稱為反響設(shè)備或反響釜。一

2、、攪拌的目的一、攪拌的目的A A獨(dú)立的單元操作以促進(jìn)混合為主要目的：液獨(dú)立的單元操作以促進(jìn)混合為主要目的：液- -液混合、固液混合、固- -液液懸浮、氣懸浮、氣- -液分散、液液分散、液- -液分散和液液分散和液- -液乳化等液乳化等; ;B B其他單元操作的必要手段以促進(jìn)傳熱、傳質(zhì)、化學(xué)反響為主要其他單元操作的必要手段以促進(jìn)傳熱、傳質(zhì)、化學(xué)反響為主要目的：流體的加熱與冷卻、萃取、吸收、溶解、結(jié)晶、聚合等操作。目的：流體的加熱與冷卻、萃取、吸收、溶解、結(jié)晶、聚合等操作。二、攪拌反響釜的根本結(jié)構(gòu)二、攪拌反響釜的根本結(jié)構(gòu)主要由反響釜、攪拌裝置、傳動裝置和主要由反響釜、攪拌裝置、傳動裝置和軸封等組成

3、。軸封等組成。l反響釜：釜體、傳熱裝置。它是提供反反響釜：釜體、傳熱裝置。它是提供反響空間和反響條件的部件。如夾套、蛇管、響空間和反響條件的部件。如夾套、蛇管、工藝接管等。工藝接管等。l攪拌裝置：攪拌器、攪拌軸?？繑嚢栎S攪拌裝置：攪拌器、攪拌軸?？繑嚢栎S傳遞動力，由攪拌器到達(dá)攪拌目的。傳遞動力，由攪拌器到達(dá)攪拌目的。l傳動裝置：為攪拌器提供攪拌動力傳動裝置：為攪拌器提供攪拌動力 。l軸封：為反響釜和攪拌軸之間的密封裝軸封：為反響釜和攪拌軸之間的密封裝置，以封住釜內(nèi)的流體不致泄漏。置，以封住釜內(nèi)的流體不致泄漏。三、攪拌反響釜機(jī)械設(shè)計的依據(jù)三、攪拌反響釜機(jī)械設(shè)計的依據(jù)四、攪拌反響釜機(jī)械設(shè)計的內(nèi)容四

4、、攪拌反響釜機(jī)械設(shè)計的內(nèi)容 工藝設(shè)計所確定的對攪拌反響釜的要求。工藝設(shè)計所確定的對攪拌反響釜的要求。1 1確定反響釜的結(jié)構(gòu)形式與尺寸；確定反響釜的結(jié)構(gòu)形式與尺寸；2 2選擇材料；選擇材料；3 3計算強(qiáng)度或穩(wěn)定性；計算強(qiáng)度或穩(wěn)定性；4 4選用主要零部件；選用主要零部件；5 5繪制圖樣，提出技術(shù)要求。繪制圖樣，提出技術(shù)要求。 第二節(jié)第二節(jié) 釜體與傳熱裝置釜體與傳熱裝置攪拌反響釜釜體主要局部是一圓柱形容器攪拌反響釜釜體主要局部是一圓柱形容器, ,其結(jié)構(gòu)形式與傳熱方式有關(guān)。其結(jié)構(gòu)形式與傳熱方式有關(guān)。常用的傳熱形式有兩種常用的傳熱形式有兩種: :夾套式壁外傳熱結(jié)構(gòu)、釜體內(nèi)部蛇管傳熱結(jié)構(gòu)夾套式壁外傳熱結(jié)構(gòu)

5、、釜體內(nèi)部蛇管傳熱結(jié)構(gòu) 和夾套和蛇管聯(lián)合使用。和夾套和蛇管聯(lián)合使用。一、釜體幾何尺寸確實(shí)定一、釜體幾何尺寸確實(shí)定表表1 1 反響釜的反響釜的H/DiH/Di高徑比高徑比種類種類罐內(nèi)物料類型罐內(nèi)物料類型高徑比高徑比一般攪拌罐一般攪拌罐液液- -固相、液液相固相、液液相1 11.31.3氣液相氣液相1 12 2發(fā)酵罐類發(fā)酵罐類發(fā)酵液發(fā)酵液1.71.72.52.5 釜體的幾何尺寸必須滿足化工工藝要求，對釜體的幾何尺寸必須滿足化工工藝要求，對于帶攪拌器的反響釜于帶攪拌器的反響釜, ,其容積其容積V V為主要決定參數(shù)。為主要決定參數(shù)。 在確定反響釜直徑及高度時在確定反響釜直徑及高度時, ,還應(yīng)根據(jù)反響釜

6、操作時所允許的裝料程度一裝料還應(yīng)根據(jù)反響釜操作時所允許的裝料程度一裝料系數(shù)系數(shù)等予以綜合考慮等予以綜合考慮, ,裝料系數(shù)裝料系數(shù)：通常?。和ǔＨ?1 1物料在反響過程中產(chǎn)生泡沫或呈沸騰狀態(tài)：物料在反響過程中產(chǎn)生泡沫或呈沸騰狀態(tài)：0.7;0.7; 2 2反響狀態(tài)平穩(wěn)：。反響狀態(tài)平穩(wěn)：。 3 3釜體的容積釜體的容積V V與操作容積與操作容積V0V0的關(guān)系的關(guān)系: V0 =V: V0 =V容積容積直立式攪拌容器直立式攪拌容器臥式攪拌容器臥式攪拌容器筒體和下封頭兩部分容積之和筒體和下封頭兩部分容積之和筒體和左右兩封頭容積之和筒體和左右兩封頭容積之和根據(jù)釜體容積根據(jù)釜體容積V V和物料性質(zhì)，選定和物料性

7、質(zhì)，選定H/DiH/Di，估算筒體內(nèi)徑，估算筒體內(nèi)徑DiDi：那么：那么：圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，筒體高度圓整為標(biāo)準(zhǔn)直徑，筒體高度H H為：為：計算值是否符合表計算值是否符合表1 1要求要求iiiDHDHDV324434iiDHVD24iDVVHh二、二、傳熱元件傳熱元件傳熱元件傳熱元件夾套夾套蛇管蛇管優(yōu)先采用夾套，減少容優(yōu)先采用夾套，減少容器內(nèi)構(gòu)件，便于清洗，器內(nèi)構(gòu)件，便于清洗，不占有效容積。不占有效容積。1 1夾套的結(jié)構(gòu)和尺寸夾套的結(jié)構(gòu)和尺寸 在容器外側(cè)，用焊接或法蘭連接方式裝設(shè)各種形狀的鋼結(jié)構(gòu)，使其與容器外壁在容器外側(cè)，用焊接或法蘭連接方式裝設(shè)各種形狀的鋼結(jié)構(gòu)，使其與容器外壁形成密閉的空間。此空

8、間內(nèi)通入加熱或冷卻介質(zhì)，可加熱或冷卻容器內(nèi)的物料。形成密閉的空間。此空間內(nèi)通入加熱或冷卻介質(zhì)，可加熱或冷卻容器內(nèi)的物料。 結(jié)構(gòu)型式：結(jié)構(gòu)型式：整體夾套、型鋼夾套、半圓管夾套和蜂窩夾套等。整體夾套、型鋼夾套、半圓管夾套和蜂窩夾套等。各種碳鋼夾套的適用溫度和壓力范圍各種碳鋼夾套的適用溫度和壓力范圍夾套型式夾套型式最高溫度最高溫度/最高壓力最高壓力/MPa/MPa整體夾套整體夾套 U U型型 圓筒型圓筒型3503503003000.60.61.61.6 型鋼夾套型鋼夾套2002002.52.5 蜂窩夾套蜂窩夾套 短管支撐式短管支撐式 折邊錐體式折邊錐體式2002002502502.52.54.04.

9、0 半圓管夾套半圓管夾套3503506.46.4ttjDDDjDjttjDDDjDj圓筒和下封頭都包有夾套，傳熱面積大，圓筒和下封頭都包有夾套，傳熱面積大，最常用結(jié)構(gòu)最常用結(jié)構(gòu)a. a. 整體夾套整體夾套 圓筒型圓筒型U U型型傳熱面積較小，適用于換熱量要傳熱面積較小，適用于換熱量要求不大的場合求不大的場合分段式分段式全包式全包式(a) (a) 圓筒圓筒型型(b) U(b) U型型連接方式連接方式可拆卸式可拆卸式不可拆卸式不可拆卸式要求定期檢查筒體外外表或更換夾要求定期檢查筒體外外表或更換夾套時；當(dāng)筒體與夾套采用不同材料套時；當(dāng)筒體與夾套采用不同材料制造，兩者又不能采用焊接連接時。制造，兩者又

10、不能采用焊接連接時。夾套肩與筒體的聯(lián)接處，做成錐形夾套肩與筒體的聯(lián)接處，做成錐形的稱為封口錐，做成環(huán)形的稱為封的稱為封口錐，做成環(huán)形的稱為封口環(huán)，加工簡單，密封可靠?？诃h(huán)，加工簡單，密封可靠。夾套上介質(zhì)進(jìn)出口的規(guī)定：夾套上介質(zhì)進(jìn)出口的規(guī)定： 1 1蒸汽作為載熱體時：蒸汽一般從上端進(jìn)入夾套，冷凝液從夾套底部排出。蒸汽作為載熱體時：蒸汽一般從上端進(jìn)入夾套，冷凝液從夾套底部排出。 2 2液體作為冷卻液時：采取下端進(jìn)，上端出，以使夾套中經(jīng)常充滿液體，充分液體作為冷卻液時：采取下端進(jìn)，上端出，以使夾套中經(jīng)常充滿液體，充分利用傳熱面利用傳熱面, ,加強(qiáng)傳熱效果。加強(qiáng)傳熱效果。強(qiáng)化傳熱措施：強(qiáng)化傳熱措施：

11、當(dāng)采用液體作為載熱體時當(dāng)采用液體作為載熱體時, ,為了加強(qiáng)傳熱效果為了加強(qiáng)傳熱效果, , 在釜體外壁焊接螺旋導(dǎo)流板在釜體外壁焊接螺旋導(dǎo)流板 。導(dǎo)流板以扁鋼繞制而成，與簡體可采用雙面交錯焊，導(dǎo)流板與夾套筒體內(nèi)壁間隙越導(dǎo)流板以扁鋼繞制而成，與簡體可采用雙面交錯焊，導(dǎo)流板與夾套筒體內(nèi)壁間隙越小越好。小越好。注：注：夾套內(nèi)徑夾套內(nèi)徑DiDi一般按公稱尺寸系列選取一般按公稱尺寸系列選取, ,以利于按標(biāo)以利于按標(biāo)準(zhǔn)選擇夾套封頭準(zhǔn)選擇夾套封頭, ,具體可根據(jù)筒體直徑具體可根據(jù)筒體直徑DiDi按下表中推薦按下表中推薦數(shù)值選用。數(shù)值選用。夾套內(nèi)徑夾套內(nèi)徑DjDj 與筒體內(nèi)徑與筒體內(nèi)徑DiDi的關(guān)系的關(guān)系 Di

12、Di500500600600700700180018002000200030003000 DjDjDi+50Di+50Di+100Di+100Di+200Di+200 夾套筒體高度夾套筒體高度HjHj主要由傳熱面積確定主要由傳熱面積確定, ,一般應(yīng)不低于料液高度一般應(yīng)不低于料液高度, ,以保證充以保證充分傳熱。根據(jù)裝料系數(shù)分傳熱。根據(jù)裝料系數(shù)和操作容積和操作容積 V,V,夾套筒體的高度夾套筒體的高度HjHj可由下式估算可由下式估算: :24ihjDVVH確定夾套簡體高度考慮因素確定夾套簡體高度考慮因素: : 1 1當(dāng)反響釜簡體與上封頭采用法蘭連接時當(dāng)反響釜簡體與上封頭采用法蘭連接時, ,夾套頂

13、邊應(yīng)在法蘭下夾套頂邊應(yīng)在法蘭下150m150m200mm200mm處處( (視法蘭螺栓長度及拆卸方便而定視法蘭螺栓長度及拆卸方便而定);); 2 2當(dāng)反響釜具有懸掛支座時當(dāng)反響釜具有懸掛支座時, ,應(yīng)考慮防止因夾套頂部位置而影響支座的焊接。應(yīng)考慮防止因夾套頂部位置而影響支座的焊接。b b型鋼夾套型鋼夾套 構(gòu)成構(gòu)成角鋼與筒體焊接組成。結(jié)構(gòu)為沿筒體外壁軸向布置和沿角鋼與筒體焊接組成。結(jié)構(gòu)為沿筒體外壁軸向布置和沿筒體外壁螺旋布置型鋼的剛度大，彎曲成螺旋形加工難度大筒體外壁螺旋布置型鋼的剛度大，彎曲成螺旋形加工難度大c c半圓管夾套半圓管夾套 半圓管或弓形管由帶材壓制而成，加工方便。半圓管或弓形管由帶

14、材壓制而成，加工方便。當(dāng)載熱介質(zhì)流量小時宜采用弓形管。焊縫多，焊當(dāng)載熱介質(zhì)流量小時宜采用弓形管。焊縫多，焊接工作量大，筒體較薄時易造成焊接變形。接工作量大，筒體較薄時易造成焊接變形。bL3L2Lt1L3(a)(a)螺旋形纏繞螺旋形纏繞半圓管夾套的安裝半圓管夾套的安裝Dt1(b)(b)平行排管平行排管結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)螺旋形纏繞在筒體外側(cè)螺旋形纏繞在筒體外側(cè)沿筒體軸向平行焊在筒體外側(cè)沿筒體軸向平行焊在筒體外側(cè)沿筒體圓周方向平行焊接在筒體外側(cè)沿筒體圓周方向平行焊接在筒體外側(cè)d d蜂窩夾套蜂窩夾套 特點(diǎn)特點(diǎn) 以整體夾套為根底，采取折邊或短管等加強(qiáng)措施；提高筒體的剛度和夾套以整體夾套為根底，采取折邊或短管等加強(qiáng)

15、措施；提高筒體的剛度和夾套的承壓能力，減少流道面積；減薄筒體壁厚，強(qiáng)化傳熱效果。的承壓能力，減少流道面積；減薄筒體壁厚，強(qiáng)化傳熱效果。2)2)蛇管的布置蛇管的布置當(dāng)反響器的熱量僅靠外夾套傳熱，換熱面積不夠時可采用;釜體內(nèi)襯里隔熱不能采用夾套時可采用。它浸沒在物料中，熱量損失小，傳熱效果好，檢修較困難。圖圖a a 螺旋形蛇管螺旋形蛇管 dDdD圖圖b b 豎式蛇管豎式蛇管對稱布置的幾組對稱布置的幾組豎式蛇管：傳熱豎式蛇管：傳熱和擋板作用和擋板作用一蛇管的長度與排列一蛇管的長度與排列蒸汽壓力（蒸汽壓力（MPMP）0.0450.0450.1250.1250.20.20.30.30.50.5管長與管徑

16、最大比值管長與管徑最大比值100100150150200200225225275275表表1 1 蛇管長度與直徑比值蛇管長度與直徑比值二蛇管的固定二蛇管的固定 蛇管的固定型式蛇管的固定型式 (a)(a)單螺栓固定型式單螺栓固定型式 ;(b) ;(b) 單螺栓加固型式單螺栓加固型式 ; (c) ; (c) 雙螺栓固定型式雙螺栓固定型式 ; ; (b)(b)(d) (d) 自由支承型式自由支承型式 ; (e) ; (e) 緊密排列固定型式緊密排列固定型式 ; (f) ; (f) 防振加固型式防振加固型式蛇管的進(jìn)出口結(jié)構(gòu)蛇管的進(jìn)出口結(jié)構(gòu)(a)(a) 與封頭固定與封頭固定 ;(b) ;(b) 用法蘭連

17、接用法蘭連接 ; (c) ; (c) 與短圓筒節(jié)焊接與短圓筒節(jié)焊接 ; ; (d) (d) 帶襯里結(jié)構(gòu)帶襯里結(jié)構(gòu) ;(e) ;(e) 螺螺紋連接紋連接三蛇管的進(jìn)出口結(jié)構(gòu)三蛇管的進(jìn)出口結(jié)構(gòu)比較簡單，用在比較簡單，用在允許有少量飛濺允許有少量飛濺和沖擊的場合。和沖擊的場合。 套管式接管，用于易腐蝕、套管式接管，用于易腐蝕、易堵塞的場合，內(nèi)管便于清易堵塞的場合，內(nèi)管便于清洗和更換，需要時還可用不洗和更換，需要時還可用不同于外管的材料制造。同于外管的材料制造。 很長，浸在液層中，可減少很長，浸在液層中，可減少飛濺和沖擊液面引起的泡沫，飛濺和沖擊液面引起的泡沫，還有液封作用，管子上部的還有液封作用，管子

18、上部的小孔是為了防止虹吸現(xiàn)象。小孔是為了防止虹吸現(xiàn)象。 進(jìn)料管結(jié)構(gòu)進(jìn)料管結(jié)構(gòu) (a) (a) 固定式固定式 ; (b) ; (b) 可拆式可拆式 ; (c) ; (c) 內(nèi)伸式內(nèi)伸式三、工藝接管三、工藝接管一進(jìn)料管一進(jìn)料管二出料管二出料管管卡材料管卡材料 Q235-AQ235-A上出料上出料管管下下出料出料管管1.1.攪拌器分類攪拌器分類按流體流動形態(tài)按流體流動形態(tài)徑向流攪拌器徑向流攪拌器按結(jié)構(gòu)分類按結(jié)構(gòu)分類平葉平葉 折葉折葉 螺旋面葉螺旋面葉槳式、渦輪式、框式和錨式的槳式、渦輪式、框式和錨式的槳葉都有平葉和折葉兩種結(jié)構(gòu)槳葉都有平葉和折葉兩種結(jié)構(gòu)推進(jìn)式、螺桿式和螺帶式的槳推進(jìn)式、螺桿式和螺帶式

19、的槳葉為螺旋面葉葉為螺旋面葉混合流攪拌器混合流攪拌器軸向流攪拌器軸向流攪拌器一、攪拌器的形式和選用一、攪拌器的形式和選用第三節(jié)第三節(jié) 反響釜的攪拌裝置反響釜的攪拌裝置按攪拌用途分類按攪拌用途分類低低粘流體粘流體用攪拌器用攪拌器高高粘流體粘流體用攪拌器用攪拌器推進(jìn)式、長薄葉螺旋槳、槳式、開啟渦輪推進(jìn)式、長薄葉螺旋槳、槳式、開啟渦輪式、圓盤渦輪式、三葉后彎式等。式、圓盤渦輪式、三葉后彎式等。錨式、框式、鋸齒圓盤式、螺旋槳式、螺錨式、框式、鋸齒圓盤式、螺旋槳式、螺帶式單螺帶、雙螺帶、螺旋帶式單螺帶、雙螺帶、螺旋螺帶式螺帶式軸流式軸流式混流式混流式徑流式徑流式攪拌器攪拌器 槳式、推進(jìn)式、渦輪式和錨式攪

20、拌器在攪拌反響設(shè)備中應(yīng)用最為廣泛，據(jù)統(tǒng)計約占攪拌器槳式、推進(jìn)式、渦輪式和錨式攪拌器在攪拌反響設(shè)備中應(yīng)用最為廣泛，據(jù)統(tǒng)計約占攪拌器總數(shù)的總數(shù)的75758080。2.2.攪拌器的形式攪拌器的形式1)1)槳式攪拌器槳式攪拌器 結(jié)構(gòu)最簡單結(jié)構(gòu)最簡單, ,葉片用扁鋼制葉片用扁鋼制成，焊接或用螺栓固定在成，焊接或用螺栓固定在輪轂上，葉片數(shù)是輪轂上，葉片數(shù)是2 2、3 3或或4 4 片，葉片形式可分為平直片，葉片形式可分為平直葉式和折葉式兩種。葉式和折葉式兩種。2)2)渦輪式攪拌器渦輪式攪拌器 渦輪式攪拌器又稱透平式渦輪式攪拌器又稱透平式葉輪，是應(yīng)用較廣的一種攪拌葉輪，是應(yīng)用較廣的一種攪拌器，能有效地完成幾

21、乎所有的攪器，能有效地完成幾乎所有的攪拌操作，并能處理粘度范圍很廣拌操作，并能處理粘度范圍很廣的流體。的流體。平直葉平直葉剪切作用較大，屬剪切型攪拌器。剪切作用較大，屬剪切型攪拌器。彎葉彎葉葉片朝著流動方向彎曲，降低功率消耗，適用含有易碎固體顆粒的流體攪拌。葉片朝著流動方向彎曲，降低功率消耗，適用含有易碎固體顆粒的流體攪拌。渦輪式攪拌器渦輪式攪拌器 : :(a)(a) 開開式式直葉渦輪直葉渦輪(b) (b) 開開式式彎葉渦輪式彎葉渦輪式(c) (c) 開開式式折葉渦輪式折葉渦輪式 (d) (d) 圓盤直葉渦輪式圓盤直葉渦輪式(e) (e) 圓盤彎葉渦輪式圓盤彎葉渦輪式 (f) (f) 閉式彎葉

22、渦輪式閉式彎葉渦輪式3 3錨式、框式攪拌器錨式、框式攪拌器 結(jié)構(gòu)簡單。適用于粘度結(jié)構(gòu)簡單。適用于粘度在在100Pas100Pas以下的流體以下的流體攪拌；當(dāng)流體粘度在攪拌；當(dāng)流體粘度在100Pas100Pas以上時，可在以上時，可在錨式槳中間加一橫槳葉，錨式槳中間加一橫槳葉，即為即為框式攪拌器，框式攪拌器，以增以增加容器中部的混合。加容器中部的混合。鋪式和框式攪拌器鋪式和框式攪拌器(a)(a) 適合于橢圓形或碟形下封頭的錨式攪拌器適合于橢圓形或碟形下封頭的錨式攪拌器 ; ; (b) (b) 適合于橢圓形或碟形下封頭的框式攪拌器適合于橢圓形或碟形下封頭的框式攪拌器 ; ;(c) (c) 適用于錐

23、形封頭的攪拌器適用于錐形封頭的攪拌器4 4推進(jìn)式攪拌器推進(jìn)式攪拌器 推進(jìn)式攪拌器又稱船用推推進(jìn)式攪拌器又稱船用推進(jìn)器常用于低粘流體中。進(jìn)器常用于低粘流體中。5 5其他攪拌器其他攪拌器 螺桿式攪拌器螺桿式攪拌器 螺帶式攪拌器螺帶式攪拌器3.3.攪拌器的選用攪拌器的選用 攪拌器選型一般考慮攪拌目的、物料粘度和攪拌容器容積的大小。攪拌器選型一般考慮攪拌目的、物料粘度和攪拌容器容積的大小。 選用時除滿足工藝要求外，還應(yīng)考慮功耗低、操作費(fèi)用省，以及制造、維選用時除滿足工藝要求外，還應(yīng)考慮功耗低、操作費(fèi)用省，以及制造、維 護(hù)和檢修方便等因素。護(hù)和檢修方便等因素。攪拌目的攪拌目的擋板條件擋板條件推薦形式推薦

24、形式流動狀態(tài)流動狀態(tài)互溶液體的混合及在互溶液體的混合及在其中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)其中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)無擋板無擋板三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、槳三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、槳式、圓盤渦輪式、圓盤渦輪 湍流湍流( (低粘流體低粘流體) )有導(dǎo)流筒有導(dǎo)流筒三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、推三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、推進(jìn)式進(jìn)式有或無導(dǎo)流筒有或無導(dǎo)流筒槳式、螺桿式、框式、螺帶式、錨式槳式、螺桿式、框式、螺帶式、錨式層流層流( (高粘流體高粘流體) )固固液相分散及在其液相分散及在其中溶解和進(jìn)行化學(xué)反中溶解和進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)應(yīng)有或無擋板有或無擋板槳式、六葉折葉開啟式渦輪槳式、六葉折葉開啟式渦輪湍流湍流( (

25、低粘流體低粘流體) )有導(dǎo)流筒有導(dǎo)流筒三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、推三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、推進(jìn)式進(jìn)式有或無導(dǎo)流筒有或無導(dǎo)流筒螺帶式、螺桿式、錨式螺帶式、螺桿式、錨式層流層流( (高粘流體高粘流體) )液液液相分散（互溶液相分散（互溶的液體）及在其中強(qiáng)的液體）及在其中強(qiáng)化傳質(zhì)和進(jìn)行化學(xué)反化傳質(zhì)和進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)應(yīng)有擋板有擋板三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、槳三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、槳式、圓盤渦輪式、推進(jìn)式式、圓盤渦輪式、推進(jìn)式湍流湍流( (低粘流體低粘流體) ) 攪拌目的與推薦的攪拌器形式攪拌目的與推薦的攪拌器形式液液液相分散（不液相分散（不互溶的液體）及在互溶的液體）及在其中

26、強(qiáng)化傳質(zhì)和進(jìn)其中強(qiáng)化傳質(zhì)和進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)行化學(xué)反應(yīng)有擋板有擋板圓盤渦輪、六葉折葉開啟渦輪圓盤渦輪、六葉折葉開啟渦輪湍流湍流( (低粘流體低粘流體) )有反射物有反射物三葉折葉渦輪三葉折葉渦輪有導(dǎo)流筒有導(dǎo)流筒三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、推三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、推進(jìn)式進(jìn)式有或無導(dǎo)流筒有或無導(dǎo)流筒螺帶式、螺桿式、錨式螺帶式、螺桿式、錨式層流層流( (高粘流體高粘流體) )氣氣液相分散及在液相分散及在其中強(qiáng)化傳質(zhì)和進(jìn)其中強(qiáng)化傳質(zhì)和進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)行化學(xué)反應(yīng)有擋板有擋板圓盤渦輪、閉式渦輪圓盤渦輪、閉式渦輪湍流湍流( (低粘流體低粘流體) )有反射物有反射物三葉折葉渦輪三葉折葉渦輪有導(dǎo)流筒有導(dǎo)流筒

27、三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、推三葉折葉渦輪、六葉折葉開啟渦輪、推進(jìn)式進(jìn)式有導(dǎo)流筒有導(dǎo)流筒螺桿式螺桿式層流層流( (高粘流體高粘流體) )無導(dǎo)流筒無導(dǎo)流筒錨式、螺帶式錨式、螺帶式攪拌目的與推薦的攪拌器形式續(xù)攪拌目的與推薦的攪拌器形式續(xù)二、按攪拌器型式和適用條件選型二、按攪拌器型式和適用條件選型攪拌機(jī)頂插式中心安裝立式圓筒的三種根本流型：徑向流、軸向流和切向流。攪拌機(jī)頂插式中心安裝立式圓筒的三種根本流型：徑向流、軸向流和切向流。流體流動方向垂直于攪拌軸，流體流動方向垂直于攪拌軸，沿徑向流動，碰到容器壁面沿徑向流動，碰到容器壁面分成二股流體分別向上、向分成二股流體分別向上、向下流動，再回到葉端，

28、不穿下流動，再回到葉端，不穿過葉片，形成上、下二個循過葉片，形成上、下二個循環(huán)流動。環(huán)流動。流體流動方向平行于攪拌流體流動方向平行于攪拌軸，流體由槳葉推動，使軸，流體由槳葉推動，使流體向下流動，遇到容器流體向下流動，遇到容器底面再向上翻，形成上下底面再向上翻，形成上下循環(huán)流。循環(huán)流。無擋板的容器內(nèi)，流體繞軸無擋板的容器內(nèi)，流體繞軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，流速高時液體作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，流速高時液體外表會形成漩渦，流體從槳外表會形成漩渦，流體從槳葉周圍周向卷吸至槳葉區(qū)的葉周圍周向卷吸至槳葉區(qū)的流量很小，混合效果很差。流量很小，混合效果很差。注：有注：有者為可用，空白者不詳或不合用者為可用，空白者不詳或不合用 攪拌器

29、在容器內(nèi)的安裝方式攪拌器在容器內(nèi)的安裝方式(a) (a) 垂直偏心垂直偏心式式(b) (b) 底插式底插式(c) (c) 側(cè)插式側(cè)插式(d) (d) 斜插式斜插式(e) (e) 臥式臥式三、攪拌附件三、攪拌附件 為了改善物料的流動狀態(tài)為了改善物料的流動狀態(tài) , , 在攪拌反響釜內(nèi)增設(shè)的零件稱為攪拌附件在攪拌反響釜內(nèi)增設(shè)的零件稱為攪拌附件 , , 通常指擋板和導(dǎo)流筒。通常指擋板和導(dǎo)流筒。( (一一) ) 擋板擋板消除打漩和提高混合效果。一般在容器內(nèi)壁面均勻安裝消除打漩和提高混合效果。一般在容器內(nèi)壁面均勻安裝4 4塊擋板塊擋板, , 寬度為容器直徑的寬度為容器直徑的1/121/121/101/10

30、。 攪拌容器中的傳熱蛇管可局部或全部代替擋板，裝有垂直換熱管攪拌容器中的傳熱蛇管可局部或全部代替擋板，裝有垂直換熱管 時一般可不再安裝擋板。時一般可不再安裝擋板。豎向擋板的安裝位置：豎向擋板的安裝位置： 要根據(jù)實(shí)際情況而定，安裝豎擋板時，一般可使擋板的上端與靜液面相要根據(jù)實(shí)際情況而定，安裝豎擋板時，一般可使擋板的上端與靜液面相齊，其下端略低于下封頭與筒的焊縫線即可。齊，其下端略低于下封頭與筒的焊縫線即可。 在高黏度物料中使用槳式攪拌器時，可安裝在高黏度物料中使用槳式攪拌器時，可安裝橫擋板橫擋板以增加摻合作用，擋以增加摻合作用，擋板寬度可與攪拌葉同寬。板寬度可與攪拌葉同寬。( (二二) ) 導(dǎo)流

31、筒導(dǎo)流筒 1) 1)上下開口圓筒，導(dǎo)流筒直徑約為容器直徑的上下開口圓筒，導(dǎo)流筒直徑約為容器直徑的70%70%。安裝于容器內(nèi)，在攪拌混合中起。安裝于容器內(nèi)，在攪拌混合中起導(dǎo)流作用。導(dǎo)流作用。 2) 2)導(dǎo)流筒的作用：提高混合效率。導(dǎo)流筒的作用：提高混合效率。 一方面提高對筒內(nèi)液體攪拌程度一方面提高對筒內(nèi)液體攪拌程度 , , 加強(qiáng)攪拌器對液體的直接機(jī)械剪切作用加強(qiáng)攪拌器對液體的直接機(jī)械剪切作用 ; ; 一方面一方面 , ,由于限制了流體的循環(huán)路徑由于限制了流體的循環(huán)路徑 , , 確定充確定充 分循環(huán)的流型分循環(huán)的流型 ，使反響釜內(nèi)所有物，使反響釜內(nèi)所有物料均能通過導(dǎo)流筒內(nèi)的強(qiáng)烈混合區(qū)料均能通過導(dǎo)流

32、筒內(nèi)的強(qiáng)烈混合區(qū) , , 減小走短路的時機(jī)。減小走短路的時機(jī)。渦輪式或槳式攪拌器導(dǎo)流筒渦輪式或槳式攪拌器導(dǎo)流筒置于槳葉的上方置于槳葉的上方推進(jìn)式攪拌器導(dǎo)流推進(jìn)式攪拌器導(dǎo)流筒套在槳葉外面，筒套在槳葉外面，或略高于槳葉。或略高于槳葉。第四節(jié)第四節(jié) 傳動裝置傳動裝置傳動裝置包括電動機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、機(jī)座和機(jī)架。傳動裝置包括電動機(jī)、減速機(jī)、聯(lián)軸器、機(jī)座和機(jī)架。1電動機(jī)；電動機(jī)；22減速機(jī)；減速機(jī)；33聯(lián)軸器；聯(lián)軸器；44支架；支架；55攪拌軸；攪拌軸；66軸封裝置；軸封裝置；77凸緣；凸緣；88上封頭上封頭由攪拌功率計算電動機(jī)的功率由攪拌功率計算電動機(jī)的功率P P ：一、電動機(jī)的選型一、電動機(jī)的選型

33、mePPP式中式中P Pe e攪拌功率，攪拌功率，kWkW；P Ps s軸封消耗功率，軸封消耗功率，kWkW；傳動系統(tǒng)的機(jī)械效率。傳動系統(tǒng)的機(jī)械效率。 電動機(jī)的型號應(yīng)根據(jù)功率、工作環(huán)境等因素選擇。工作環(huán)境包括防爆、防護(hù)等電動機(jī)的型號應(yīng)根據(jù)功率、工作環(huán)境等因素選擇。工作環(huán)境包括防爆、防護(hù)等級、腐蝕環(huán)境等。功率級、腐蝕環(huán)境等。功率電機(jī)采用電機(jī)采用6 6極電機(jī)轉(zhuǎn)速極電機(jī)轉(zhuǎn)速950-1000r/min950-1000r/min，其余用，其余用6 6極電極電機(jī)轉(zhuǎn)速機(jī)轉(zhuǎn)速950-1000r/min950-1000r/min或或4 4極電機(jī)轉(zhuǎn)速極電機(jī)轉(zhuǎn)速1450-1500r/min1450-1500r/mi

34、n 。2 2極電機(jī)轉(zhuǎn)速極電機(jī)轉(zhuǎn)速2950-3000r/min2950-3000r/min 二、減速機(jī)選型二、減速機(jī)選型 常用擺線針輪行星減速機(jī)、齒輪減速機(jī)、三角皮帶減速機(jī)以及圓柱蝸桿減速機(jī)。常用擺線針輪行星減速機(jī)、齒輪減速機(jī)、三角皮帶減速機(jī)以及圓柱蝸桿減速機(jī)。選用原那么：根據(jù)功率、轉(zhuǎn)速。選用時應(yīng)優(yōu)先考慮傳動效率高的齒輪減速機(jī)和選用原那么：根據(jù)功率、轉(zhuǎn)速。選用時應(yīng)優(yōu)先考慮傳動效率高的齒輪減速機(jī)和擺線針輪行星減速機(jī)。擺線針輪行星減速機(jī)。擺線針輪行星擺線針輪行星減速機(jī)減速機(jī)兩級齒輪兩級齒輪減速機(jī)減速機(jī)三角皮帶三角皮帶減速機(jī)減速機(jī)特性參數(shù)特性參數(shù)減速機(jī)類型減速機(jī)類型擺線針輪行星減擺線針輪行星減速機(jī)速機(jī)

35、齒輪減速機(jī)齒輪減速機(jī)三角皮帶減速三角皮帶減速機(jī)機(jī)圓柱蝸桿減速圓柱蝸桿減速機(jī)機(jī)傳動比傳動比i i87879 912126 64.534.532.962.9680801515輸出軸轉(zhuǎn)輸出軸轉(zhuǎn)速速/(r/min)/(r/min)171716016065652502502002005005001212100100輸入功率輸入功率/kW/kW0.040.0455550.550.553153150.550.552002000.550.555555傳動效率傳動效率0.930.930.950.950.950.950.960.960.850.850.860.860.800.800.900.90傳動原理傳動原理利用少齒