搅拌器功率与搅拌作业功率:关系及理想状况解析?
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搅拌器功率可真是个挺关键、挺复杂的事!它影响着不少地方,咱们下面就好好聊一下这里面的门道!
搅拌器功率的定义特性
搅拌的时候转速一定的搅拌器会对液体做功,让它流动起来,这时候让搅拌器连续转需要的功率就是搅拌器功率。这功率大小和好多东西相关搅拌器的几何参数、运行参数、搅拌釜的结构尺寸,还有物料的物性参数等等,这一系列参数每个都挺重要,少考虑一个可能结果都会不一样了
搅拌器功率关乎搅拌效果,计算这功率用处不小。一方面能设计或者校核搅拌器、搅拌轴的强度和刚度,确保它们在工作时不会出啥大问题。另一方面能帮着选合适的电动机和减速机这些传动装置,这样设备运行就能更顺畅些。
功率计算的关键指标
从公式里能看出来,好多参数像ρ、N、d是已知的,所以计算搅拌器功率的核心关键就是求得功率准数NP。在特定的搅拌装置上轴功率与电机功率换算,能测出功率准数NP和雷诺数Re的关系。就比如图11 - 10里这六种搅拌器的功率曲线通过它们能得到有用的信息。
在不同的雷诺数情况下,功率曲线不一样。低雷诺数(Re ≤ 10)的层流区里,流体不打旋,重力影响能忽略,功率曲线就是斜率 - 1的直线;当Re > 10000进入充分湍流区后,功率曲线成水平直线,NP和Re没关系,就保持不变。算功率的时候就能从这个曲线里查功率准数NP
功率曲线的适用范围
图11 - 10这功率曲线有它的适用条件,只适用于图示六种搅拌器的那种几何比例关系。要是换成其他的情况,就不能随便用。要是碰到非均相的液 - 液或者液 - 固系统,用之前的功率曲线计算时,得把式(11 - 7)里的ρ、μ换成混合物的平均密度和修正黏度。
对于气 - 液两相系统,搅拌器功率和通气量有关系。通气的时候,气泡存在会让搅拌液体的有效密度降低,和不通气比起来,搅拌器功率低好多。所以不同系统计算功率都得考虑到相应特点
功率计算与曲线应用
用公式算搅拌器功率,有时候得按照功率曲线来取值。比如说根据雷诺数等条件从图11 - 10功率曲线里查功率准数NP 。像有些情况改变搅拌器类型,雷诺数不变了,还得去对应的曲线里重新查NP来计算功率。这样一环扣一环轴功率与电机功率换算,都得搞准确计算才靠谱,不然结果可就不准
每个搅拌器可能对应的功率曲线表现不同,咱们得仔细分析具体情况,选合适的依据和数据值。不然一马虎,前面可能计算得还好,但是用到后面某一步选错数据,那结果可差得就远可不能大意
实际生产功率参考
搅拌作业功率是搅拌混合效果在最佳状态时需要的功率,可实际生产中最佳状态不是总能轻易能达到的。所以就得结合具体的搅拌过程还有确定好的搅拌器类型,从日常生产或者一些小型试验去获得功率数据。用这些数据当作搅拌作业功率参考,然后去确定搅拌器的尺寸和运行参数。
单位体积平均搅拌功率的推荐值也有用,它能反映搅拌难易程度,还能作为比例放大准则。从表11 - 8能看到不同搅拌种类液体单位体积平均搅拌功率的情况。有这么些参考和准则,咱们在确定相关参数和选择搅拌设备的时候心里就有点数
依据算图确定功率
算图能根据搅拌过程的种类、物料量和物性参数确定搅拌作业功率。像图11 - 11这种算图,把液体容积和黏度连线,再和相对密度连线,然后能从线上得到对应数据,来最终确定搅拌作业功率。按照这些图表和步骤一步步做,能更科学准确确定功率
这算图对那些不太懂复杂计算的人也比较友好,按部就班跟着做就能有个较准确结果了。但也别完全依赖,要是觉得不对劲,还得参考不同说法,验证检查一下,毕竟搅拌功率这么重要的事,可不要出错
各位朋友,你们在实际搅拌操作中,觉得算功率最容易出问题的是哪个环节?
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