攪拌罐表意即對物料進行攪拌、混配、調和、均質等,不鏽鋼攪拌(bàn)罐根據生產(chǎn)工藝的要求設計結構及配置可標準(zhǔn)化及人性化(huà)。攪拌(bàn)罐在攪拌過程中(zhōng)可實現進料控製、出料(liào)控製、攪拌(bàn)控製及其它手動自動控製等。
攪拌罐也(yě)可(kě)叫水相罐,廣泛應用於塗料、醫藥、建材、化工、顏料、樹脂、食品、科研等行業。該(gāi)設備可(kě)根據用戶產(chǎn)品的工藝(yì)要求(qiú)選(xuǎn)用(yòng)碳鋼、不(bú)鏽鋼等材料製作,以及設(shè)置加熱、冷卻裝置,以滿足不同的工藝和生產需要。加熱形式有夾套電(diàn)加熱、盤管(guǎn)加熱,該設備結構設計合理、工藝先進、經久耐用,並具(jù)有操作(zuò)簡(jiǎn)單、使用方便等特點,是理(lǐ)想的投資少、投產快、收益高的(de)化工設備。

產品結(jié)構
攪拌(bàn)罐的結構:攪(jiǎo)拌罐由攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌(bàn)器、支承、傳動裝置、軸(zhóu)封裝置等組成,還可根(gēn)據工藝要求配(pèi)置(zhì)加熱裝置(zhì)或冷卻裝置。
攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、軸封等(děng)選用材料(liào)可根據(jù)不同的工藝要求選用碳鋼或不鏽(xiù)鋼等材料來製作。攪拌罐體與(yǔ)攪拌罐蓋可采用法蘭密封聯結或焊接(jiē)聯結。攪拌罐體與攪拌罐蓋可根據工(gōng)藝要求開進料、出(chū)料、觀察、測(cè)溫、測壓、蒸汽分餾、安全放空等工藝管孔。攪拌罐蓋上部配置有傳動裝置(電機或減速器),由傳動軸驅動(dòng)攪拌(bàn)罐內的攪(jiǎo)拌(bàn)器。軸封裝置可采(cǎi)用機封或填料(liào)、迷宮密封等多種形式(根據(jù)用戶需要確定(dìng))。由於用戶生產工藝要求不同(tóng),攪(jiǎo)拌器可配置漿式、錨式、框式、螺旋式等多種形式。如有其他要求可與本廠聯係,另行設計製作。 [1]
攪拌(bàn)軸
攪拌設備中的電(diàn)動機輸出的動力是通過攪拌軸傳遞給攪(jiǎo)拌器的,因此攪拌軸必須足夠的強度。同時,攪拌軸既要(yào)與攪拌器連接,又要穿過軸封裝置以及軸承、聯軸器等零(líng)件,所以攪拌(bàn)軸還應有合(hé)理的結構、較高的加工精度和配合公差。
按支承情(qíng)況,攪拌軸可分為懸臂式和(hé)單跨(kuà)式(shì)。懸臂式攪(jiǎo)拌軸在攪拌設備內部不設置中間軸承或底軸承,因而維護檢修方便,特別對潔淨度要求較高的生物、食品或藥品攪拌設備,減少了設備內的構件,故應優(yōu)先選用。
內構件
包(bāo)括擋板、盤(pán)管、導流筒、氣體分布器等。
為消(xiāo)除攪(jiǎo)拌容器內液體的打旋現象,使被攪拌的液體上下翻騰而達到均(jun1)勻(yún)的混合,通常需要再攪拌容器內加擋板。通常擋板的寬度約為容器內直(zhí)徑的(de)1/12~1/10,其中設備內的附件如溫度計、傳熱蛇管或各種支撐體也可以起(qǐ)到一定的擋板作用的,但往往達不到(dào)“全(quán)擋(dǎng)板條件”。通常增加擋板數(shù)計其寬度,功率消耗也(yě)會增加,但增加到一定值以後,功率消耗就不會(huì)再增加,此時的工(gōng)況就稱為“全(quán)擋板條件”。
在攪拌容器內,流體可(kě)沿各個方向(xiàng)流向攪拌器,流體的行程長短不一(yī),在需要控製回(huí)流的速度和方向,用於確(què)定某一流況時可使用導流筒。導流筒是上下開口的(de)圓筒(tǒng),安裝在(zài)容器(qì)內,在攪(jiǎo)拌混合中起導流作用,既(jì)可提高(gāo)容器(qì)內流體的攪拌程度,加強攪拌器對流體的直接剪(jiǎn)切作用,又造成一定的循環(huán)流,使容器內流體均可通過導流筒內強(qiáng)烈混合區,提(tí)高混合效率。安裝導流筒後,限定了循環路徑,減少了流體短路的機會。導流筒主要用於推進式、螺杆式以及渦輪式攪拌器的導流(liú)。 [1]
軸封(fēng)
軸(zhóu)封是攪(jiǎo)拌設備的重要組成部分(fèn)。軸(zhóu)封屬於動密(mì)封,其作用是保證攪拌設備內處(chù)於一定的正壓或真空狀態,防止被攪拌的物料逸出和雜質的滲(shèn)入,因而不是所有的轉軸密封(fēng)型式都能用於攪拌設備。在攪拌設(shè)備中,最常用的軸封有液(yè)封、填料密封和機械(xiè)密封等。
液封(fēng)
當攪拌設備內工作壓力為常壓,軸封的作用僅是為了防止(zhǐ)灰塵與雜質進人內部工(gōng)作介質(zhì),或者隔離工作介質與攪拌(bàn)設備周圍的環境介(jiè)質相互接觸時(shí),可選用液封。液封結構簡單(dān),沒有與傳動軸直接接觸引起摩擦的零件。但為保證圓(yuán)柱形殼體或靜止元(yuán)件與旋轉元件之間的間隙符合設計要求,其密(mì)封部位零件的加工、安裝要(yào)求(qiú)較高。
同時,受結構特點的影響,液(yè)封的使用範圍較窄。一般適用於工作介質為非易燃易爆或毒性程度(dù)輕度危害,設備內工作壓力等於大氣(qì)壓力,且溫度範圍在20-80℃的場合。
值得注意的是,液體工作介質不可充滿(mǎn)攪拌設備;而且封液應盡(jìn)可能采用(yòng)攪拌設備內(nèi)工作(zuò)介質,或與工作介質不發生物理化學作用的中(zhōng)性液體,同時(shí)必須極少揮發且不汙染大氣(qì)。 [2]
填料密(mì)封
是攪拌設(shè)備較早采用的一(yī)種轉軸密封結構,具有結構簡單、製造要(yào)求低、維護保養方(fāng)便等優點。但其填料易磨損,密封可靠性較(jiào)差,一般隻適用於常壓或低壓低轉速、非腐(fǔ)蝕性和弱腐蝕性介質,並(bìng)允許定期維護的攪拌設備。
機械(xiè)密封
機械密封是把轉軸的密封麵從軸(zhóu)向改為徑向,通過(guò)動環和靜環兩(liǎng)個端(duān)麵的(de)相互貼合,並作相對運動(dòng)達到密封的裝置,又稱端麵密封。機械密封的泄漏率低,密(mì)封性(xìng)能可靠,功耗小,使用壽命長,無需經(jīng)常維修,且能(néng)滿足生產過程自動化和高溫、低溫、高壓、高真空、高速以及各種易燃、易爆、腐(fǔ)蝕性、磨蝕性介質和含固體顆(kē)粒介質的密封要求。
與填料密封相比,機械(xiè)密封具有以下優點:
1、密封可(kě)靠,在長(zhǎng)期運轉中密封狀(zhuàng)態穩定,泄漏量很小,其泄漏量僅為填料密封的1%左右;
2、使用壽命(mìng)長,在油、水介質中一(yī)般可達1-2年或更長,在化工介質中(zhōng)一般能工作半年以上;
3、摩擦功率消(xiāo)耗低,其摩擦功率僅為填料密封的10-50%;
4、軸或軸(zhóu)套基本上不磨損;
5、維修周期長,端麵磨損後可自動補償,一般(bān)情況下不需經常性維修;
6、抗振性(xìng)好,對旋轉軸的振動、偏擺以及軸對密封(fēng)腔的偏斜不敏感;
7、適用範圍廣,能用於高溫、低溫、高壓、真空、不同旋轉頻率(lǜ),以及各種腐蝕性介質和含磨粒介質的密封(fēng)。
正是由於機械密封(fēng)的上述(shù)優點,其在攪拌設備上已被廣泛使用。
機械密封有單端麵機械密(mì)封和雙端麵機械密封(fēng)兩種,單端麵機械密封(fēng)價(jià)格較(jiào)低,當單端麵機械密封不能達到要求時,需用雙端麵機械密封。
當攪拌介質為劇毒、易燃、易(yì)爆,或較為昂貴的高純度物料,或者需要在高真空狀態下操作,對密封要求(qiú)很(hěn)高,且(qiě)填料密封和機械密封均無(wú)法滿足時,可(kě)選用全封閉的磁力(lì)傳動(dòng)裝置。
傳動裝置
攪拌設備的傳動裝置包(bāo)括電動機、變速器、聯軸器(qì)、軸承及機架等。其中攪拌驅動(dòng)機(jī)構通常采用電動機和變速器(qì)的組合或選用帶變頻器的電機,使攪拌(bàn)達到需要的轉速。
傳動裝置的作用是使攪拌軸以所(suǒ)需的(de)轉速轉動,並保(bǎo)證攪拌軸獲(huò)得所需的扭矩。在大多數攪拌設備中,攪拌軸隻(zhī)有一根,且攪拌器以恒定的速度向(xiàng)一個方向旋轉(zhuǎn)。然而也有一些特殊的攪拌設(shè)備,為獲得更佳的混合(hé)效果,可以在一個攪拌設備內使用兩根攪拌軸,並讓攪拌器進行的複雜的運動,如往複動式、往複式、行星式等。
電機
攪拌設備的攪拌軸(zhóu)通常由電動機驅動。由於攪拌設備(bèi)的轉速一般都比較(jiào)低,因而電動機絕大多數情況下都是與變速器組合在(zài)一起使用(yòng)的,有時也采(cǎi)用變頻器直接調速。為此,選用(yòng)電動機時,應特別考慮與變速器匹配問題。
攪拌器
攪拌(bàn)器(qì)又被稱作葉輪或槳葉,它是攪拌設備的核心部件。根據攪拌器的(de)攪拌釜內產生的流型,攪拌器基本(běn)上可以分為軸(zhóu)向流和徑向(xiàng)流(liú)兩(liǎng)種。例如,推(tuī)進式葉(yè)輪、新型翼型葉輪等屬(shǔ)於軸(zhóu)向流攪拌器,而各種直葉、彎葉渦輪葉輪則屬於徑向(xiàng)流攪拌器。
攪拌器通常自(zì)攪拌釜(fǔ)頂部中(zhōng)心(xīn)垂直插入釜內,有時也采用側麵插入,底部伸入或側麵伸入方式(shì)。應依據不同的攪拌要求選(xuǎn)擇(zé)不同的安裝方式。
攪拌器種類
①旋(xuán)槳式攪拌器 由(yóu)2~3片推進式螺旋槳葉構成(圖(tú)2),工作轉(zhuǎn)速較高,葉片(piàn)外緣的圓周速度一般為5~15m/s。旋槳式攪(jiǎo)拌器主要造成軸向液流,產生較大的循環量,適用於攪拌低粘度(dù) (<2Pa·s)液體(tǐ)、乳濁液及固體微粒(lì)含量低於10%的懸(xuán)浮液。攪拌器的轉軸也可水平或斜向插入槽內,此時液流的循環(huán)回(huí)路不對稱,可增加湍動,防止液麵凹陷。
②渦輪(lún)式攪(jiǎo)拌器 由在水平圓盤上安裝2~4片平直的或彎曲的葉片所構成(圖3)。槳葉的外徑、寬度與高(gāo)度的比例,一(yī)般為(wéi)20:5:4,圓周速度一般為 3~8m/s。渦輪在旋(xuán)轉時造成高度湍動的徑向流動,適用(yòng)於氣體及不互溶液體的分散和液液相反應過程。被攪拌液體的(de)粘度一般不超過25Pa·s。
③槳式攪拌器(qì) 有平槳(jiǎng)式和斜槳式兩種。平槳式攪拌器由兩(liǎng)片平直槳葉構成。槳葉直徑與高(gāo)度之比(bǐ)為 4~10,圓周速度為1.5~3m/s,所產生的徑(jìng)向液流速度較小。斜槳式攪拌器(圖4)的兩葉相反折轉(zhuǎn)45°或60°,因而產生軸向液流。槳式攪拌(bàn)器結構(gòu)簡單,常用於低粘度液體的混合以及固體微粒的溶解和懸浮。
④錨式攪拌器 槳葉外緣形(xíng)狀與(yǔ)攪拌槽內壁要一致(圖5),其間(jiān)僅有很小間隙(xì),可清除附在槽壁上的粘性反(fǎn)應產(chǎn)物或堆積於槽底的固體物(wù),保持較好的傳熱效果。槳葉外緣的圓周速度為0.5~1.5m/s,可用於攪(jiǎo)拌(bàn)粘度高達 200Pa·s的牛頓型流(liú)體和擬塑性流體(見粘性(xìng)流體流動。唯攪拌高粘度液(yè)體時,液層中(zhōng)有較大的停滯(zhì)區。
⑤螺帶式攪拌器 螺帶(dài)的外徑與螺(luó)距相等(圖(tú)6),專門(mén)用於攪拌高粘度液體(200~500Pa·s)及擬塑性流體,通常在層流狀態下操作。
⑥磁力攪拌器 Corning數字式加熱器帶有一個閉路(lù)旋鈕來監控與調節攪拌速(sù)度。 微處(chù)理器(qì)自動調節馬達動力去適應水質、粘性溶液與半固體(tǐ)溶液。
⑦磁力(lì)加熱攪拌器 Corning數字式加(jiā)熱攪拌器帶(dài)有可選的外(wài)部溫度控製器 (Cat. No. 6795PR) ,他們還可以監控與控製容器中的溫度。 [1] [2]
加熱冷卻(què)裝置(zhì)編輯
一般是使用單位根據物料是否加熱或(huò)幹(gàn)燥或冷卻而定。在定製範圍內,溫度應(yīng)為200℃以下(xià),使用壓力低於(yú)0.1Mpa。加(jiā)熱方式可根據使用單(dān)位的生產條件而定。加熱方式有熱油等介質(zhì)循環和直接電加(jiā)熱兩種。熱油等介質(zhì)循環是導熱油在另配置的(de)加熱罐內加溫到一定溫度後,通過(guò)熱油泵進行(háng)輸送循環;直(zhí)接加熱是夾(jiá)套上直(zhí)接安裝(zhuāng)電加熱管(guǎn),使導熱油加熱到所需(xū)溫度(dù)(溫度可根據實際情況調(diào)節(jiē))。冷卻循環是采用水在夾套內外循環,使物料在一定的溫度下不產生結塊或粘性。也可(kě)根據用戶要求增加盤(pán)管等形式進行加熱(rè)或冷卻。