搅拌设备选型ppt课件.ppt
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1、1.1 物体的受力分析及其平衡条件第第6章章 搅拌设备选型搅拌设备选型烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.1 概述概述2烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.2 搅拌的目的搅拌的目的n以液体为主体的搅拌操作以液体为主体的搅拌操作,常常将被搅物料分为液,常常将被搅物料分为液-液、液、气气-液、固液、固-液、气液、气-液液-固等四种情况。固等四种情况。n搅拌的目的搅拌的目的n促进混合促进混合液液-液混合、固液混合、
2、固-液悬浮、气液悬浮、气-液分散、液液分散、液-液分液分散、液散、液-液乳化;液乳化;n促进传热、传质、化学反应促进传热、传质、化学反应加热、冷却、萃取、吸收、加热、冷却、萃取、吸收、溶解、结晶、聚合;溶解、结晶、聚合;n搅拌设备的操作目的主要表现为搅拌设备的操作目的主要表现为n使不互溶的液体混合均匀,制备均匀混和液、乳化液,强化使不互溶的液体混合均匀,制备均匀混和液、乳化液,强化传质过程;传质过程;n使气体在液体中充分分散,强化传质或化学反应;使气体在液体中充分分散,强化传质或化学反应;n制备均匀悬浮液,促使固体加速溶解、浸取或液固化学反制备均匀悬浮液,促使固体加速溶解、浸取或液固化学反应;
3、应;n强化传热,防止局部过热或过冷。强化传热,防止局部过热或过冷。3烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.3 搅拌设备的基本结构搅拌设备的基本结构4烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.3 搅拌设备的基本结构搅拌设备的基本结构n1-电动机;n2-减速机;n3-机架;n4-人孔;n5-密封装置;n6-进料口;n7-上封头;n8-筒体;n9-联轴器;n10-搅拌轴;n11-夹套;n12-载热介质出口;n13-挡板;n
4、14-螺旋导流板;n15-轴向流搅拌器;n16-径向流搅拌器;n17-气体分布器;n18-下封头;n19-出料口;n20-载热介质进口;n21-气体进口5烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器1.内容器(釜体)内容器(釜体)n组成结构组成结构n筒体:圆筒形筒体:圆筒形n封头:碟形或椭球形封头、锥形封头、平盖封头:碟形或椭球形封头、锥形封头、平盖n开孔接管:进料、出料、排气、测温、测压、凸缘法兰(焊开孔接管:进料、出料、排气、测温、测压、凸缘法兰(焊在上封头,用于搅拌容器与机架的连接)
5、在上封头,用于搅拌容器与机架的连接)6烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器n安放方式安放方式n立式釜立式釜n常压:平底釜(容易产生应力集中,故而不应用于压力釜)常压:平底釜(容易产生应力集中,故而不应用于压力釜)n物料对环境无污染,且对尘埃不敏感:敞口物料对环境无污染,且对尘埃不敏感:敞口n淤浆:锥形封头(出料方便)淤浆:锥形封头(出料方便)n卧式釜(通常半釜操作)卧式釜(通常半釜操作)n常用于气液传质过程(气液接触面积大):气常用于气液传质过程(气液接触面积大):气-液吸收、聚合
6、液吸收、聚合物(高粘系)脱挥物(高粘系)脱挥n常用于粉体混合常用于粉体混合n卧式设备有单轴的也有双轴的卧式设备有单轴的也有双轴的自清洁效果自清洁效果n当搅拌高粘液体时,若叶轮端部与槽壁有一定的间隙,则高粘液当搅拌高粘液体时,若叶轮端部与槽壁有一定的间隙,则高粘液体会滞流于间隙中体会滞流于间隙中刮壁式搅拌设备刮壁式搅拌设备7烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器8烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病
7、人6.4 搅拌容器搅拌容器n几何尺寸的确定几何尺寸的确定n容积容积V由装料系数决定由装料系数决定 直立式搅拌容器直立式搅拌容器指内筒体和下封头两部分容积之和;指内筒体和下封头两部分容积之和;卧式搅拌容器卧式搅拌容器指筒体和左右两封头容积之和。指筒体和左右两封头容积之和。n沸腾或起泡:沸腾或起泡:0.6-0.7n平稳:平稳:0.8-0.859烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器n筒体的高径比筒体的高径比H/D由装液高径比由装液高径比HL/D和装料系数决定和装料系数决定n装液高径比对搅
8、拌功率、传热和物料搅拌反应特征均有影响装液高径比对搅拌功率、传热和物料搅拌反应特征均有影响n物料性质物料性质n搅拌特性搅拌特性n搅拌器层数搅拌器层数n反应特征反应特征n传热特性传热特性聚合釜为何聚合釜为何HL/D这么大?这么大?n壁厚壁厚 由强度决定由强度决定10烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器2.换热元件:夹套和内盘管换热元件:夹套和内盘管n当夹套的换热面积能够满足传热要求时,应优先选用当夹套的换热面积能够满足传热要求时,应优先选用夹套,以减少容器的内构件,便于清洗,且不占用
9、有夹套,以减少容器的内构件,便于清洗,且不占用有效体积效体积n夹套夹套n整体夹套整体夹套n型钢夹套型钢夹套n半管夹套半管夹套n蜂窝夹套蜂窝夹套n螺旋板式夹套螺旋板式夹套11烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器n整体夹套整体夹套n冷却水下进上出、加热蒸气上进下出冷却水下进上出、加热蒸气上进下出n在用液体作为传热介质时,为强化传热效果,还可在夹套空间设在用液体作为传热介质时,为强化传热效果,还可在夹套空间设置螺旋导流板置螺旋导流板n搪玻璃釜,夹套内不能安置螺旋导流板,为了强化传热,在水
10、的搪玻璃釜,夹套内不能安置螺旋导流板,为了强化传热,在水的入口处安装扰流喷嘴,促使水进行湍动入口处安装扰流喷嘴,促使水进行湍动n半管夹套半管夹套(耐压,表面传热系数提高(耐压,表面传热系数提高1/3,且提高了夹套的强,且提高了夹套的强度)度)n蜂窝夹套蜂窝夹套(减小筒体壁厚,强化传热)(减小筒体壁厚,强化传热)n螺旋板式夹套螺旋板式夹套n对于大型搅拌釜式反应器而言,其单位容积的生产能力往往对于大型搅拌釜式反应器而言,其单位容积的生产能力往往由反应器的传热能力所决定。由反应器的传热能力所决定。12烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同
11、学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器空心夹套螺旋导流板夹套喷嘴半管夹套内部夹套13烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器n氯乙烯悬浮聚合釜氯乙烯悬浮聚合釜n间歇分批式操作间歇分批式操作规模效应规模效应反应器大型化(反应器大型化(200M3)n聚合压力聚合压力8个大气压个大气压n常规釜(国产常规釜(国产80M3)釜壁釜壁31mmn蜂窝夹套(日本神钢泛技术公司蜂窝夹套(日本神钢泛技术公司 内部夹套)内部夹套)n双壳夹套(住友重机)双壳夹套(住友重机)14烧伤病人的治疗通常是
12、取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器n盘管盘管15烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.4 搅拌容器搅拌容器n螺旋形盘管螺旋形盘管n夹套无法满足传热要求夹套无法满足传热要求 或或 无法采用夹套传热(釜内壁衬有橡胶无法采用夹套传热(釜内壁衬有橡胶等隔热材料)时,可利用盘管传热等隔热材料)时,可利用盘管传热n竖式蛇管竖式蛇管n浸没在物料中,热量损失小,传热效果好,对称布置的竖式蛇管浸没在物料中,热量损失小,传热效果
13、好,对称布置的竖式蛇管还能起到挡板的作用还能起到挡板的作用n内冷管数量多时,检修麻烦,尤其是物料含有较多固体颗粒或比内冷管数量多时,检修麻烦,尤其是物料含有较多固体颗粒或比较粘稠时,容易形成堆积和挂料,严重影响传热效率较粘稠时,容易形成堆积和挂料,严重影响传热效率n然而当反应物系不易产生粘附物时,使用大量内冷管撤去反应热然而当反应物系不易产生粘附物时,使用大量内冷管撤去反应热是非常有效的手段。是非常有效的手段。n生产丁苯橡胶的乳液聚合反应釜,容积生产丁苯橡胶的乳液聚合反应釜,容积30M3,32根根13组组416根内冷管,传热面积根内冷管,传热面积114M216烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健
14、康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.5 搅拌器搅拌器1.流型流型n轴向流、径向流和切向流轴向流、径向流和切向流n轴向流与径向流对混合起主要作用,而切向流应加以轴向流与径向流对混合起主要作用,而切向流应加以抑制。抑制。采用挡板可削弱切向流,增强轴向流和径向流采用挡板可削弱切向流,增强轴向流和径向流17烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.5 搅拌器搅拌器2.搅拌器的分类搅拌器的分类n按搅拌器的桨叶结构分类按搅拌器的桨叶结构分类n平叶、斜(折)叶、
15、弯叶、螺旋面叶式搅拌器平叶、斜(折)叶、弯叶、螺旋面叶式搅拌器n按搅拌器的用途分类按搅拌器的用途分类n低粘流体用搅拌器、高粘流体用搅拌器低粘流体用搅拌器、高粘流体用搅拌器n按流体流动形态分类按流体流动形态分类n轴向流搅拌器、径向流搅拌器以及混合流搅拌器轴向流搅拌器、径向流搅拌器以及混合流搅拌器18烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.5 搅拌器搅拌器n搅拌器图谱搅拌器图谱19烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植,但对于大面积烧伤病人来讲,健康皮肤很有限,请同学们想一想如何来治疗该病人6.
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