机械搅拌器的分类及应用
搅拌型式
涡轮式搅拌器常用参数 （表8-6）
锚式搅拌器
涡轮式搅拌器常用参数 （表8-6）
框式搅拌器
锚式和框式搅拌器特点
1、结构简单，制造方便。 2、适用于粘度大、处理量大的物料。 3、易得到大的表面传热系数。 4、可减少“挂壁”的产生。
螺杆式搅拌器
螺带式搅拌器
搅拌器的选型
1、介质的性质 （1）介质的粘度 随着介质粘度增高，各种搅拌器使用的顺序是：桨叶式、推 进式、涡轮式、框式和锚式、螺杆（带）式
搅拌器的型式
搅拌器的分类
按流体流动形态
轴向流搅拌器 径向流搅拌器 混合流搅拌器
平叶
按搅拌器叶片结构
折叶 螺旋面叶 低粘流体用搅拌器
按搅拌用途
高粘流体用搅拌器
桨式搅拌器
1、式搅拌器主要用于流体的循环， 不能用于气液分散操作。 2、折叶式比平直叶式功耗少，操 作费用低，故折叶桨使用较多。
桨式搅拌器常用参数（表8-5）
如釜体壁厚的计算、封头壁厚的计算、搅拌轴直径的确定等。
4、主要零部件的选用 搅拌器、传动装置、轴封装置等的选择。
5、绘图、编制技术文件
装配图、各种零部件图、设计计算书、设计说明书、技术要求等。
作业1
1.以机械搅拌反应器为例，说明搅拌反应器由哪几部分组 成，包括哪些构件。 2.搅拌器的功能是什么？中心顶插式搅拌器可形成哪几种 流型？如何控制切向流？ 3.分析桨式、推进式、涡轮式、锚式搅拌器的结构特点和 适用场合。 4.搅拌器可通过哪几种方式与搅拌轴连接？
d 1.72(
M te ) 4 [ ](1 )
1 3
按轴封处允许径向位移验算轴径
限制条件
Lo [ ]Lo Lo 总径向位移 [ ]Lo 轴封处的允许径向位移
搅拌设备的用途及分类(共32张PPT)
§6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
六、 搅拌轴
1、功能：主要是用来固定搅拌器，并从 减速装置的输出轴取得动力，在带动搅 拌器转动的同时，将功率传递给搅拌器 以克服其旋转时遇到的阻力偶矩而对流 体作功。
2、组成： 〔1〕轴颈：支承局部 〔2〕轴头：安装部件 〔3〕轴身：杆件局部
§6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
种 。 (3)推进式搅拌器的轴端结构
〔1〕类型：平直叶桨式搅拌器和折叶桨式搅拌器
是通过搅拌作用，使与水的比重、粘度不同的物质在 1、混合 2 机械搅拌设备组成及其工作原理
2 机械搅拌设备组成及其工作原理
水中混合均匀； 3、按搅拌目的分：溶药搅拌设备、混合搅拌设备、絮凝搅拌设备、澄清搅拌设备、消化池搅拌设备和水下搅拌设备等。
§6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、结 构形式
〔2〕夹 壳联轴 器
1
2
345
图 6.14 夹 壳 联 轴 器
1— 左 (右 )半 联 轴 器 ； 2— 吊 环 ； 3— 螺 栓 ； 4— 螺 母 ； 5— 垫 圈
§6.2 机械搅拌设备组成及其工作原理
3、结构形式 〔3〕套筒联轴器
1
按轴承工作时的摩擦性质
常见轴承见课本p216-217页。
整体式
滑动轴承
向心滑动轴承
剖分式 调心式
推力滑动轴承
滚动轴承
球轴承 滚子轴承
§6.3 水处理工艺中常用的机械搅拌设备
1.溶液搅拌设备
1
2 3
4
出水
图6.22 JBT型推进式搅拌机结构示意图
1—传动装置；2—联轴器；3—搅拌器；4—水下轴承
〔3〕应用：搅拌器广泛用于快速溶解和进行乳化操 作
《搅拌设备》课件
空载试运行
在无负载情况下进行空载试运 行，检查设备运行是否平稳， 无异常声响和振动。
检查紧固件
对所有紧固件进行检查，确保 无松动现象。
电气系统测试
检查电气系统是否正常，测试 电机和控制系统的功能是否正 常。
负载试运行
在加入负载的情况下进行试运 行，进一步检查设备的性能和 稳定性。
05 搅拌设Leabharlann 的维护与保养节，提高设备的自动化程度和生产效率。
搅拌设备的技术创新与改进
总结词
技术创新与改进是推动搅拌设备发展的关键因素，涉 及多个方面的技术突破和应用。
详细描述
技术创新与改进主要表现在以下几个方面：一是混合技 术的改进，通过优化混合原理和混合工艺，提高混合质 量和效率；二是驱动技术的改进，采用更高效、可靠的 驱动方式，提高设备的稳定性和可靠性；三是密封技术 的改进，通过改进密封结构和材料，提高设备的密封性 能和可靠性；四是智能化技术的引入，通过引入传感器 、控制器和计算机技术等，实现设备的智能化控制和监 测。
《搅拌设备》课件
contents
目录
• 搅拌设备概述 • 搅拌设备的结构与工作原理 • 搅拌设备的选型与设计 • 搅拌设备的安装与调试 • 搅拌设备的维护与保养 • 搅拌设备的发展趋势与展望
01 搅拌设备概述
定义与分类
定义
搅拌设备是一种用于混合、分散 、溶解、悬浮等过程的机械设备 ，广泛应用于化工、制药、食品 、环保等领域。
搅拌设备的发展趋势与展望
总结词
未来搅拌设备的发展将更加注重环保、节能和智能化 ，以满足可持续发展的需求。
详细描述
未来搅拌设备的发展趋势包括以下几个方面：一是更加 注重环保和节能，通过采用新型材料、优化设计和智能 控制等技术手段，降低设备的能耗和排放，提高设备的 环保性能；二是智能化水平的提升，通过引入物联网、 大数据和人工智能等技术，实现设备的远程监控、故障 诊断和预测性维护，提高设备的智能化水平；三是定制 化需求的满足，针对不同行业和不同工艺的需求，开发 定制化的搅拌设备，满足客户的个性化需求。
搅拌装置的选择
防 爆 异 步 电 动 机
安全用电
化工厂触电事故的发生，主要原因有三 化工厂触电事故的发生，主要原因有三：一是电气安全的组织措施不健全；二是电气 安全防护设施不完善；三是电气安全教育不落实。因此，为了防止触电事故的发生 ，就必须做好这三方面的工作，不可偏废。 （1）电气检查 ，如电气线路和设备的绝缘 ，保护装置是否符合要求 ，电气灭火器 材是否齐全、有效等 （2）完善电器安全防护设施，电气安全防护设施包括电气设备的安全屏蔽、安全防 护，以及设计和安装时对电气的选型等等，都应符合电气安全技术的要求。因此， 如在电气安全专业检查中发现存在不安全因素时，应及时整改，消除隐患 （3)落实职工的用电安全教育 ,如对电的基本知识 ，车间常用电气的安全操作、以及 触电事故的严重性等。 电气安全：包括电气设备的安全屏蔽、安全防护，以及设计和安装时对电气的选型等 等，都应符合电气安全技术的要求。因此，如在电气安全专业检查中发现存在不安 全因素时，应及时整改，消除隐患 危害：电流能服务于人类，但有时也能对人体造成伤害。电流对人体的伤害分为电伤 和电击两种。电伤指由于电流的热效应、化学效应或机械效应等造成人体外部的伤 害，例如电弧烧伤等；电击则是指电流通过人体内部，损坏人的心脏、神经系统、 肺部的正常工作机能，造成综合性伤害。当人体接触带电导体、漏电设备的外壳以 及电容器放电和雷击等，都可能导致电击。有时电伤和电击会同时发生，这种情况 在高压触电事故和雷击事故中比较常见。
2
3 4
5
6 7 8
图 6.9
传动装置
1— 电 动 机 ； 2— 减 速 机 ； 3— 联 轴 器 ； 4— 机 架 5— 轴 封 装 置 ； 6— 底 座 ； 7— 封 头 ； 8— 搅 拌 轴
搅拌电机
搅拌形式及应用
搅拌形式及应用搅拌是一种力学过程，通过对流体或糊状物质进行机械搅拌，以达到混合、分散、均质或反应的目的。
搅拌广泛应用于化工、食品、制药、石油、冶金等行业，是工业生产中常见的一种操作。
搅拌的形式主要可以分为机械搅拌和气泡搅拌两种。
机械搅拌是利用搅拌设备的机械力，对流体或糊状物质进行剪切、撞击、扩散等机械作用，使之混合、分散、均质。
机械搅拌主要有以下几种形式：1. 桨叶搅拌：常见的搅拌形式，通过桨叶的旋转运动将物料向上抛起，然后再由桨叶边缘使物料下落，形成循环流动，以达到混合的目的。
桨叶搅拌可分为单桨、双桨、层层桨等形式，可以根据物料的特性和工艺要求选择不同的搅拌形式。
2. 锚式搅拌：锚式搅拌适用于高黏度物料的混合，通过锚式搅拌器的旋转运动将物料沿容器壁上升，然后再沿中轴线下降，形成强烈的剪切作用，实现物料的混合。
3. 螺旋搅拌：螺旋搅拌器常用于较高粘度的物料，如膏糊、胶体等。
螺旋搅拌器通过螺旋形状的叶片，将物料沿容器壁旋转，形成上升、下降的流动，以实现物料的混合。
4. 搅拌球：搅拌球适用于容器较小的混合，通过搅拌球的旋转运动将物料强制压榨，实现混合。
气泡搅拌是通过在流体中注入气体，产生大量细小气泡，利用气泡的上升和破裂运动，实现流体的混合和搅拌。
气泡搅拌主要有以下几种形式：1. 气泡搅拌塔：气泡搅拌塔适用于大规模的气体液体反应系统，通过气体的注入和气泡的上升运动，实现反应物料的混合和搅拌。
2. 气泡搅拌槽：气泡搅拌槽常用于废水处理、酿造等工艺中，通过空气或其他气体的注入，形成大量气泡，以实现废水的气液交换、搅拌等目的。
搅拌在工业生产中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1. 混合和均质：搅拌可以将不同组分的物料充分混合在一起，实现物料的均质化。
例如在化工生产中，将多种原料通过搅拌设备充分混合后，可以得到均一的反应物料，提高产品质量。
2. 反应促进：搅拌可以提高反应物料的相互接触和质量传递速度，有利于反应的进行。
搅拌器的形式
双端面机械密封
双端面机械密封
d>D1
d<D1
d=D1
K>1
K=1
平衡型机械密封：K=0.6~0.9 非平衡型机械密封：K=1.1~1.2
动环和静环的材料要求
1 耐磨性和导热性—动环和静环做相对摩擦滑 动，会产生发热和磨损现象，要求动环和静环的耐 磨性好，并且能将摩擦产生的热量及时传导出去。 2 硬度—由于动环形状复杂，容易变形，所以要 求动环的硬度比静环大。（表8-15） 3 耐腐蚀性
设置底轴承或中间轴承 设置稳定器
密封装置 （轴封装置）
作用 维持设备内的压力，防止介质泄漏。
基本要求
密封可靠，使用寿命长。 结构简单，装拆方便。
类型
填料密封 机械密封
填料密封
填料密封允许有 一定的泄漏量
填料需定期更换 轴有一定的磨损
填料
填料及其选用
1
填料应富有弹性。在压盖压紧后，弹性变形要大，
大多数微生物发酵需要氧气
搅拌功率的计算
搅拌轴和搅拌器的强度和刚度计算 电机和减速机的选型
影响搅拌功率的 主要参数
搅拌器的 几何尺寸
搅拌器的 运动参数
重力参数
搅拌容器 的结构
被搅拌介 质的特性
功率表达式
P=f（n，d，ρ，μ，g ）=K nadbρc μe gf
K---系统几何构形的总形状系数 功率关联式：
全封闭密封
介质易燃、易爆 剧毒物料 贵重物料
高纯度物料 高真空操作
优点
1、功耗小、效率高。 2、电机过载保护。 3、可承受较高压力。
缺点
1、内轴承寿命短。 2、涡流、磁滞等损耗。 3、使用温度的限制。
传动装置
搅拌叶搅拌器系列介绍
搅拌叶搅拌器系列介绍一、搅拌叶搅拌器的分类1.桨叶搅拌器：桨叶搅拌器是最常见的一种搅拌叶搅拌器，主要由轴、桨叶和壳体组成。
桨叶搅拌器通过桨叶的转动来实现物料的搅拌和混合，适用于混合粘度较小、流动性较好的物料。
2.螺旋叶搅拌器：螺旋叶搅拌器是一种具有较大推进力的搅拌叶，主要由螺旋叶片和轴组成。
螺旋叶搅拌器具有较强的向上推进作用，适用于搅拌高粘度、易沉积物料。
3.锚叶搅拌器：锚叶搅拌器是一种搅拌叶结构独特的搅拌器，主要由锚叶、轴和壳体组成。
锚叶搅拌器具有搅拌效果好、剪切力强的特点，适用于搅拌黏稠度较高的物料。
二、搅拌叶搅拌器的工作原理在搅拌叶搅拌器的工作过程中，物料被搅拌叶带动产生旋转运动，形成强烈的剪切力和离心力，使物料产生局部湍流和剪切现象，从而实现物料的快速混合。
三、搅拌叶搅拌器的特点和优势1.搅拌效果好：搅拌叶搅拌器的搅拌效果好，能够将物料充分混合，提高生产效率。
2.工作稳定：搅拌叶搅拌器采用优质的材料和先进的制造工艺，具有良好的耐腐蚀性和耐磨性，能够在恶劣的工作环境下稳定工作。
3.操作简单：搅拌叶搅拌器的操作简单，只需通过控制手柄或按钮来控制搅拌叶的转速和方向。
4.结构紧凑：搅拌叶搅拌器的结构紧凑，占用空间小，方便安装和维修。
5.适应性强：搅拌叶搅拌器可根据用户的搅拌要求进行定制，可以满足不同物料的搅拌需要。
四、搅拌叶搅拌器的应用领域1.化工行业：搅拌叶搅拌器用于化工工艺中的物料搅拌、反应炉的搅拌、液体混合等。
2.冶金行业：搅拌叶搅拌器用于冶金工艺中的炼铁、炼钢、冶炼等。
3.制药行业：搅拌叶搅拌器用于制药工艺中的药液搅拌、溶解、混合等。
4.食品行业：搅拌叶搅拌器用于食品加工中的调料、乳化、混合等。
五、搅拌叶搅拌器的注意事项在使用搅拌叶搅拌器时，需要注意以下事项：1.选用适当的搅拌叶：根据物料的性质和工艺要求选择适当的搅拌叶，以保证搅拌效果。
2.定期检查和维护：定期对搅拌叶搅拌器进行检查和维护，清理搅拌叶上的附着物，保持搅拌叶的良好运转状态。
综述机械搅拌器的形式及应用
器型 式的选择 、搅 拌器 的改进和 新型搅 拌器 的开发仍是 目前众多研究者所研 究的重点。
参 考 文 献
推 进式 搅拌器 的桨 叶直径 与容器 内直 径 之 比 为 ０ ２ Ｏ ５ 叶 端 线 速 度 为 ３ １ ｍ ｓ ． ～ ．： ～ ５／ ；
转 速 一 般 为 １０ ５ ０ ｒ ｍ ｎ ０ ￣ ０ ／ ｉ 。
有 组 合 式 搅 拌 器 （ 不 同 搅 拌 器 组 合 在 一 将 起 ， 以 利 用 各 自 的 长 处 ） ， 可 适 用 黏 度 有 变 其 主要应 用场 合 ：① 液一 液体系 混合 ， 温度 均一 。②在低 浓度 固～液 体系 中防止 淤 化 的搅 拌 过 程 ， 改 善 了搅 拌 效 果 。 关 于 搅 拌 泥沉降等 。
Ｓ。
业 生 产 中 ， 尤 其 是 在 化 学 工 业 中 ， 很 多 的 化 工 生 产 都 或 多 或 少 地 应 用 着 搅 拌 操 作 。搅 拌
设 备常 作为反 应器来应 用 ，在三大 合成 材料 的生产 中，采 用搅拌 设备 作为反应 器 的约 占 反应器总数 的８ ％ ５ 以上，其他如 染料 、医药 、 农 药、油漆等行业也广泛地使用搅拌 设备 。 搅 拌 过 程 分 机 械 搅 拌 和 气 流 搅 拌 。其 中 机 械搅 拌应用 最早 ，至今仍 被广泛 采用 。机
瓣 螺旋形 叶片 ，其 螺距 与桨直 径相等 。推 进 式 搅拌器 结构简 单 ，常用于低 黏度 介质 的搅 拌 ， 循 环 性 能 好 ， 搅 拌 效 果 好 ， 由 于 它 所 造 成 的液体 剪切作 用不 大， 因此 不适 用于要 求
较高剪切力的各种分散和反应操作 。
设备 的关键部 件 ，其 功能 是通过搅 拌过 程给 釜 内介 质提供 过程所 需要 的能量和 适 宜的流 动状态 。作用 是使两 种或 两种 以上的物 料混 合均匀 ，接触 良好 。它能 强化罐 内物料 的传
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机械搅拌器的分类及应用
(1)按流体形式可分为：轴向流搅拌器、径向流搅拌器和混合流搅拌器。
(2)按搅拌器叶面结构可分为：平叶式搅拌器、折叶式搅拌器及螺旋面叶式搅拌器。
其中，具有平叶和折叶结构的搅拌器有桨式、涡轮式、框式和锚式搅拌器等，推进式、螺杆式和螺带式的桨叶为螺旋面叶结构。
(3)按搅拌用途可分为：低黏度流体用搅拌器和高黏度流体用搅拌器。
其中，低黏度流体用搅拌器主要有推进式、长薄叶螺旋桨式、开启涡轮式、圆盘涡轮式、布鲁马金式、板框式、三叶后弯式、MIG型和改进MIG型等。
高黏度流体用搅拌器主要有锚式、框式、锯齿圆盘式、螺旋桨式、螺带式（单缧带式、双螺带式）和螺旋-螺带式搅拌器等。
桨式、推进式、涡轮式和锚式搅拌器在搅拌反应设备中应用最为广泛，据统计，占搅拌器总数的75%~80%。
A桨式搅拌器
(1)特点。
桨式搅拌器的结构最简单。
叶片用扁钢制成，焊接或用螺栓固定在轮毂上，叶片数是2、3或4片，叶片形式可分为直叶式和折叶式两种。
(2)应用。
液-液体系中，桨式揽拌器用于防止分离、使罐的温度均一；固-液系中，多用于防止固体沉降。
其主要用于流体的循环，也用于高黏度流体揽祥，促进流体的上下交换，代替价格高的螺带式叶轮，能获得良好的效果。
但不能用于以保持气体和以细微化为目的的气-液分散操作中。
B推进式搅拌器
(1)特点。
标准推进式搅拌器有三瓣叶片。
其螺距与桨叶直径相等。
它的桨叶直径较小，叶端速度一般为7~l0m/S，最高达15m/S。
搅拌时流体由桨叶上方吸入，从桨叶下方以圆筒状螺旋形排出，流体至容器底后再沿壁面返至桨叶上方，形成轴向流动。
流体的湍流程度不高，循环量大，推进式搅押器的结构简单，制造方便。
容器内装挡板，搅拌轴采用偏心安装，搅拌器可倾斜，可防止漩涡形成。
(2)应用。
在黏度低、流量大的场合，用较小的搅拌功率，能获得较好的搅拌效果。
主要用于液-液体系混合，使温度均匀；在低浓度固-液体系中，可防止淤泥沉降等。
C涡轮式搅拌器
(1)特点。
涡轮式搅拌器又称透平式叶轮，是应用较广的一种搅拌器，能有效地完成几乎所有的搅拌操作，并能处理黏度范围很广的流体。
(2)应用。
涡轮式搅拌器有较大的切应力，可使流体微团分散得很细，适用于低黏度到中等黏度流体的混合、液-液分散、液-固悬浮等场合，此外，还可以促进良好的传热、传质和化学反应。
D锚式搅拌器
(1)特点。
锚式搅拌器结构简单。
适用流体搅拌.可在锚式桨叶中间加一个框式桨叶，即为框式搅拌器，以增加容器中部的混合。
易得到大的表面传热系数，可以减少“挂壁”的产生。
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(2)应用。
锚式或框式桨叶的混合效果并不理想，只适用于对混合要求不太高的场合。
由于锚式搅拌器在容器壁附近的流速比其他搅拌器大，能得到大的表面传热系数，故常用于传热、析晶操作；此外，也常用于高浓度淤浆和沉降性淤浆的搅拌。