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搅拌器根据什么工艺来设计?

2021-01-06 11:22:14 admin

当搅拌操作过程涉及到传质,传热或反应时,整个操作过程往往是一个很复杂的过程,要从理论上将这些过程用数学,化学或物理的方法表达出来至今尚未做到。因此,在工程的实际设计中,对于一些较复杂或把握不大的搅拌过程,一般会通过小试和中试的实验方法获得过程的基本数据,然后进行数据分析后,将实验结构推广到实际的大容器操作过程。这就是搅拌工艺设计的放大技术。用以实验的设备与实际将要采用的设备是相似的,而物料及其特性也是相同的,所谓设备相似是指搅拌桨的形式一般应是相同的,只是桨叶的直径,宽度等几何尺寸不同,但各尺寸的比例应是相同的。根据相似理论,要使试验数据能适用与实际操作过程,就应使两个系统具有有相似的条件。这些相似条件为几何相似、运动相似、动力相似和传热相似。其中,运动相似包含了几何相似,动力相似和传热相似均包含了几何相似和运动相似。从流体力学可知,当两个系统的雷诺数和弗鲁德数都相同时,该两个系统的动力相似。由于实验时用的流体一般与实际操作中的流体相同,故要同时满足以上量式是不可能的,即真.正意义上的动力相似在实际应用中无意义。在实际搅拌操作中,当流动状态在层流区或处于全挡板条件下时,弗鲁德数的影响很小,可忽略不计。此时,流体在几何形状相似的容器内流动,当雷诺数相同时,它们就可看成是流动相似和动力相似的。当流动进入湍流区,雷诺数对流动也没有影响。这时只要搅拌器满足几何相似,也就满足流动相似。对于流动相似的情况,功率特征数和排出流量数等及也都相同。可见流动相似是搅拌过程进行比拟放大的一个重要基准。

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