攪拌罐表意(yì)即對物料進行攪拌(bàn)、混配、調和、均質等(děng),不鏽鋼攪拌罐根據生產工藝的要求設計結構及(jí)配置可標準化(huà)及人性化。攪(jiǎo)拌罐(guàn)在攪拌過程中可實(shí)現進料控製、出料控製、攪拌控製及其它手動(dòng)自動控製等。
攪拌罐也可叫(jiào)水相罐,廣泛應用於塗料、醫(yī)藥、建材(cái)、化工、顏料、樹脂、食品、科研等行業(yè)。該設備(bèi)可根據用戶產品(pǐn)的工藝要求(qiú)選用碳鋼、不鏽鋼(gāng)等材料製作,以及設置加熱、冷卻裝置,以滿足不同的工藝和(hé)生產需要。加熱(rè)形式(shì)有夾套電加熱(rè)、盤管加熱,該設備結構設計合理、工藝先進、經久(jiǔ)耐(nài)用,並具(jù)有(yǒu)操作簡單、使用方便等特點,是理(lǐ)想的投資少、投產快(kuài)、收益高的化工設備。

產品結構
攪拌罐的結構:攪拌罐由(yóu)攪拌罐體、攪拌罐蓋(gài)、攪拌器、支承、傳動裝置、軸封裝置等組成,還可根據工(gōng)藝要求(qiú)配置加熱裝(zhuāng)置(zhì)或(huò)冷卻裝(zhuāng)置。
攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、軸封等選用材(cái)料可根據不同(tóng)的工藝要求(qiú)選(xuǎn)用碳鋼或不鏽鋼等材料來製作。攪拌罐體與攪拌罐(guàn)蓋可采用法蘭密封聯結或焊接聯結。攪拌罐體與攪拌罐蓋可(kě)根據工藝要求開進料、出料、觀察、測溫、測壓、蒸汽分餾、安全放空等工(gōng)藝管孔(kǒng)。攪拌(bàn)罐蓋上部配置有傳動裝置(電機或減速器),由傳動軸驅動攪拌罐內的攪拌器。軸(zhóu)封裝置可采用機封或填料、迷宮密封等多種形式(根據用戶需要確定)。由於用戶生產工藝要求不同,攪拌器可配置(zhì)漿式、錨(máo)式、框(kuàng)式、螺旋式等多種形式。如有其他要求可與本廠聯係,另行(háng)設計製作。 [1]
攪拌軸
攪拌設備中的電動機輸出的動力是通過攪拌軸傳遞給攪拌器的,因此攪拌軸必須足(zú)夠的強度。同時,攪拌軸既要與攪拌器連(lián)接,又要穿過軸封裝置以及軸承、聯軸器等零件,所以攪拌軸還應有合理的結構、較高的(de)加工精度和配合公差。
按支承情況,攪拌軸可分為懸臂式和單跨式。懸(xuán)臂式(shì)攪拌軸在(zài)攪拌設備內部(bù)不設置中間軸承或底軸承,因而維護檢修方便,特別對潔(jié)淨度要求較高的生物、食品或藥品攪拌設備,減(jiǎn)少了設備內的構(gòu)件,故應優先(xiān)選用。
內構件
包括擋板、盤管、導流筒、氣(qì)體分布器等。
為消除攪拌容器內液(yè)體的打旋現象,使被攪拌的液體上(shàng)下翻騰而達到均勻的混合,通常需要再攪拌容器內加擋板。通常擋板的寬度約為(wéi)容器內直徑(jìng)的1/12~1/10,其中設備(bèi)內的附件如溫度計、傳(chuán)熱蛇管或各種支撐體也可以(yǐ)起到一定的擋(dǎng)板作用的,但往往達不(bú)到“全擋(dǎng)板條件”。通常增加(jiā)擋板數計其寬度,功率消耗也會增加,但增加到一定值以後,功率消耗就不(bú)會再增加,此時的工況就稱為“全擋板條件”。
在攪拌容器內,流體可沿各個方向(xiàng)流向攪拌器(qì),流體的行(háng)程長短不(bú)一,在需要控製回流的速度和方(fāng)向,用於確定某一流況時可使用導流筒。導(dǎo)流筒是上下開口的圓筒,安裝在容器內,在攪拌混合中起導流作(zuò)用,既可提高容(róng)器內流體(tǐ)的攪拌程度,加強攪(jiǎo)拌器對流體的直接剪切作用,又造成一定的循(xún)環流,使容(róng)器內流(liú)體均可通過導流筒內(nèi)強烈混合區,提高混合效率。安裝導(dǎo)流筒後,限定了循環路徑,減少了流體短路的機會。導流筒主(zhǔ)要用於推進式(shì)、螺杆式(shì)以及渦輪式攪拌器的導流。 [1]
軸封
軸封是攪拌設備的重(chóng)要組成部(bù)分。軸封屬於動密(mì)封,其作用(yòng)是保證攪拌設備內(nèi)處於一定的正壓或真空狀態(tài),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型式都能用於攪拌設備。在攪拌設備中,最(zuì)常用的軸封有(yǒu)液封、填料密封和(hé)機械密封等。
液封
當攪拌設備內工作壓力為(wéi)常壓,軸封的作用僅是為了防止灰塵與雜質進人內部工作介質,或者隔離工作介(jiè)質與攪拌設備周圍的(de)環境介質(zhì)相互接觸時,可選用液(yè)封。液封結構簡單,沒有與(yǔ)傳動軸直接接(jiē)觸引起摩擦的零件。但為(wéi)保證圓柱形殼體或靜止元件(jiàn)與旋轉元件之間的間隙符合設計要求,其密封部位零件的加(jiā)工、安裝(zhuāng)要求較高。
同時(shí),受結構特點的影響,液封(fēng)的使用範圍較窄。一般適用於工作介(jiè)質為非易燃易爆或毒性程(chéng)度輕度危害,設備(bèi)內工作壓力等於大氣壓力,且溫度範圍在20-80℃的場(chǎng)合。
值得注(zhù)意的是,液體(tǐ)工作介質(zhì)不可充滿攪拌設備;而且封液應盡可能采用攪拌設(shè)備內工作(zuò)介質(zhì),或與工作介質不發生(shēng)物理(lǐ)化學作用的中性液體,同時必須極少揮發且不汙染大氣。 [2]
填料密封
是(shì)攪拌設備較早采用的一種轉軸密封結構,具有結構簡單、製造(zào)要求低、維護保養方便等優點。但其填料易磨(mó)損(sǔn),密封可靠性較差,一般隻(zhī)適用於常壓或低(dī)壓低轉速、非腐蝕性和弱腐蝕性介質,並允(yǔn)許定期維護的攪拌設備。
機械密封
機械密封是(shì)把(bǎ)轉軸的密封麵從軸向改為徑向,通過(guò)動環和靜環兩個端麵的相互貼合,並作相對運動達到密封的裝置,又稱端麵密封(fēng)。機械密封的泄(xiè)漏率低,密封性能可靠,功耗小,使用壽命長,無需經常維修,且(qiě)能滿足生產過程自動化和高(gāo)溫、低溫、高壓、高真空、高速(sù)以及各種易燃、易爆、腐蝕性、磨蝕(shí)性介質和含固體顆粒介質的密封要求。
與填(tián)料密封相比,機械密封具有以下優點:
1、密封可靠,在長期運轉中密封狀態穩定,泄漏量很小(xiǎo),其泄漏(lòu)量僅(jǐn)為(wéi)填料密封的1%左右;
2、使用壽命長,在油、水介質中一般(bān)可達1-2年或更長,在化工介質中一般能工作半(bàn)年以上;
3、摩擦功率消耗低,其摩擦功率僅為填料(liào)密封的10-50%;
4、軸或軸套基本上不磨損;
5、維修周期長,端麵磨損後(hòu)可自動補償,一般情況下不需經常性維修(xiū);
6、抗振性好,對旋轉軸的振動(dòng)、偏擺以及軸對密封腔(qiāng)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(zhuǎn)頻率,以及各種腐蝕性介質和含磨粒介質的密封。
正是由於機械密封的上述優點,其在攪拌設備上已被廣泛使用。
機械密封有(yǒu)單端麵機械密封和雙端麵機械密封兩種,單端麵機械密封價格較低,當單端麵機械密封不能達到要求時,需用雙端麵機(jī)械密封。
當(dāng)攪拌介質(zhì)為劇毒、易燃、易(yì)爆,或(huò)較為昂貴的高純度物(wù)料,或者需要在高真空狀態下操(cāo)作,對密封要求很高,且填料密封和機械密封均無法滿(mǎn)足時,可選用全封閉的磁力傳動裝置。
傳動裝置
攪拌設備的傳動裝置(zhì)包括電動機、變速器、聯軸器、軸承及機架等。其中攪拌驅動機構通常采(cǎi)用電動機和變速器的組合或選(xuǎn)用帶變頻器的電機,使攪拌達到需要的轉速。
傳(chuán)動裝置的作用是使攪拌軸以所需的轉速(sù)轉動,並保證攪拌軸獲得所需的扭矩。在大多數(shù)攪拌設備中,攪拌軸隻有一(yī)根,且攪拌器以恒定的速度向一個方向旋轉。然而也有一些(xiē)特殊的攪拌設備,為獲得更佳的混(hún)合效果,可以在一個攪拌設備(bèi)內使用兩根攪拌軸,並讓攪拌(bàn)器進行的複雜的運動,如往複動式(shì)、往複式、行星式(shì)等。
電機
攪拌設備的攪拌軸通常由電動機驅動。由於攪拌設備的(de)轉速一般都(dōu)比(bǐ)較低,因而電動機絕大多數情況下都是與變速器組合在一起使用的,有時也采用變頻器直接(jiē)調速。為此,選用電動機時,應特別考慮與變速器匹配問題。
攪拌器
攪拌器又(yòu)被稱作葉輪或槳葉,它是攪(jiǎo)拌設備的核心(xīn)部件。根據攪拌器的攪拌釜內產生的流型,攪拌器基本上可以分為軸向流和徑向流兩種。例如,推進式葉(yè)輪、新型翼型葉輪等屬於軸向流攪拌器,而(ér)各種直葉、彎葉渦輪(lún)葉輪則屬於徑向(xiàng)流攪拌器。
攪拌器通常自攪拌釜(fǔ)頂部中心垂直插入釜內,有時也采用(yòng)側麵插入,底部伸入(rù)或側麵伸入(rù)方式。應(yīng)依據不同的攪拌要求選擇不同的(de)安裝方式。
攪拌器種類
①旋槳式攪拌器 由2~3片(piàn)推進式螺旋槳葉構成(圖2),工(gōng)作轉速較高,葉片外緣的圓周速度一般為5~15m/s。旋槳式(shì)攪拌器主要造成軸向液流,產生較大的循環量(liàng),適用於攪拌低粘度 (<2Pa·s)液(yè)體、乳濁液及固體微粒含量低於10%的懸浮液。攪拌器(qì)的(de)轉軸也可水平或斜向插入槽內(nèi),此時液流的循環回路不對稱,可增加湍動,防止液麵凹陷。
②渦輪式攪拌器 由(yóu)在(zài)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、寬度與高度的比例,一般為20:5:4,圓周速度一般為 3~8m/s。渦輪在(zài)旋轉時造成高度湍動(dòng)的徑向流動,適(shì)用於氣體及不互溶液體的分散和液(yè)液相反應過(guò)程。被攪拌液體的粘度一般不超(chāo)過25Pa·s。
③槳式攪拌器 有平槳式和(hé)斜槳式兩種。平槳式攪拌器由兩片平直(zhí)槳葉構成。槳葉直徑與高度之比為 4~10,圓周(zhōu)速度為1.5~3m/s,所產生的徑向液流速度較小。斜槳式攪拌器(圖(tú)4)的(de)兩葉相反折轉45°或60°,因而(ér)產生軸向液流。槳式攪拌器結構簡單(dān),常用於低粘度液體的混合以及固體(tǐ)微粒的溶解和懸浮。
④錨式攪拌器 槳葉外緣形狀與攪拌槽內壁要一(yī)致(圖5),其間僅有(yǒu)很小間隙,可(kě)清除(chú)附在(zài)槽壁上的粘(zhān)性反應產(chǎn)物或堆積於(yú)槽底的固體物,保(bǎo)持較(jiào)好的傳熱效果。槳葉外緣的圓周速度(dù)為0.5~1.5m/s,可用於攪拌粘度高達 200Pa·s的牛頓型(xíng)流體和擬塑性流體(見粘性流體(tǐ)流動。唯攪拌高粘度液體時,液層中有較大的停滯區。
⑤螺帶式攪拌(bàn)器 螺帶的外徑與(yǔ)螺距相等(圖6),專門用於攪拌高粘度(dù)液體(200~500Pa·s)及(jí)擬(nǐ)塑性流體,通常在層流狀態下操作。
⑥磁力攪拌器 Corning數(shù)字式加熱器帶有一個閉(bì)路旋鈕來監控與調節攪拌速(sù)度。 微(wēi)處理(lǐ)器自動調節馬達動(dòng)力去適應(yīng)水質、粘性溶液與半(bàn)固體(tǐ)溶液。
⑦磁(cí)力加(jiā)熱攪拌器 Corning數字式加熱攪(jiǎo)拌器帶有可選的外部溫度(dù)控製器 (Cat. No. 6795PR) ,他們還可(kě)以監控與控製容器(qì)中的溫度。 [1] [2]
加熱冷(lěng)卻裝(zhuāng)置編輯
一般是使用單位根(gēn)據物料是否加熱或幹燥(zào)或冷(lěng)卻而定。在定製範圍內,溫度應為200℃以下,使用壓力低於0.1Mpa。加熱方式(shì)可根據使用單位的生產條件而定。加熱方式有熱油等介質循環和(hé)直接電(diàn)加熱兩種。熱油等介質循環是導熱油在另配(pèi)置的加熱罐內加(jiā)溫到一定溫度後,通(tōng)過熱油泵進行輸送循環;直接加熱是夾套上直接安裝電加熱管,使導熱油(yóu)加熱到所需溫度(溫度可根(gēn)據實際情況調節)。冷卻循環(huán)是采用水在夾套內外循環(huán),使物料在一定的溫度下不產(chǎn)生結塊或粘性。也可根據用戶要求增加盤管等形式進行加熱或冷(lěng)卻。