Le noyau de l'option d'agitateur de réacteur estCaractéristiques des matériaux correspondants et objectif de mélangeLe champ d'écoulement de différents types de pales (circulation axiale / radiale, force de cisaillement) est très différent, le bon choix peut améliorer l'efficacité de la réaction, le mauvais choix peut entraîner un mélange inégal, un transfert de chaleur insuffisant et d'autres problèmes. Les éléments suivants sont analysés à partir des principaux facteurs d'influence, des scénarios d'adaptation courants, des processus de sélection et des erreurs:
Base de sélection de base: 3 dimensions clés
Le choix de l'agitateur est déterminé par les besoins du processus, la priorité étant donnée à la clarté des 3 dimensions suivantes, qui sont à la base des modèles de palettes correspondants ultérieurs.
1. Caractéristiques du matériau (le plus critique)
Viscosité: est l'indicateur de base du type de pagaie divisée, détermine directement l'efficacité de l'agitation.
Faible viscosité (< 1000 CPS, par exemple solution aqueuse, éthanol): type de palette nécessitant une forte capacité de circulation, évitant les « zones mortes locales».
Viscosité moyenne (1000 - 100000cps, par exemple, sirop, peinture): la circulation et le dépôt de surface anti - Paroi doivent être pris en compte, la palette doit être proche de la paroi de la cuve.
Haute viscosité (> 100000cps, par exemple, résine, pâte de caoutchouc): nécessite un couple fort, le type de pagaie de l'agitation globale, empêche le matériau "bloc".
Contenu solide / caractéristiques des particules: la résistance à l'abrasion et la capacité de mise en suspension doivent être prises en compte lorsqu'elles contiennent des particules solides (p. ex. catalyseurs, boues).
Faible teneur en matières solides (< 10%, particules fines): type de pale ordinaire + vitesse de circulation suffisante.
Haute teneur en matière sèche (> 30%, particules grossières): les pales doivent être épaissies (par exemple, acier inoxydable de 5 mm) ou revêtues d'un revêtement résistant à l'usure (carbure de silicium) et le type de pale doit être résistant à la sédimentation avec une force de cisaillement élevée.
Corrosivité: le matériau de la pale doit correspondre au corps de la cuve, comme la corrosion forte (acide / alcali) sélectionne l'acier inoxydable 316L, Hastelloy, aucune Corrosion sélectionne l'acier au carbone Q235.
Les besoins en agitation diffèrent d'un processus à l'autre et déterminent directement la direction du champ d'écoulement (Axial / radial) et l'intensité de la force de cisaillement du type à pales.
Mélanger uniformémentPour:
Mélange homogène (par exemple, deux liquides): nécessite une forte circulation axiale du type à palettes, brisant rapidement le gradient de concentration.
Mélange hétérogène (par exemple, stratification liquide - liquide, suspension solide - liquide): type de palette nécessitant une force de cisaillement radial élevée, matériau dispersé.
Transfert de chaleur / masse: pour faciliter le contact du fluide avec la paroi de la cuve (tube à double enveloppe / disque intérieur), augmenter le coefficient de transfert de chaleur (valeur k), généralement choisir un type de palette avec une forte capacité cyclique.
Dispersion / émulsification: par exemple, teinture de peinture, émulsification cosmétique, besoin de haute force de cisaillement type de palette, briser les grosses particules en gouttelettes minuscules (taille des particules < 10 μm).
Anti - dépôt: par exemple, pâte à haute viscosité, contenant des matériaux solides, besoin de palettes près de la paroi de la cuve (espace < 5 mm), gratter le matériau de surface de la paroi pour éviter la surchauffe locale ou le cokéfaction.
Forme / volume du corps du chaudron: le bac vertical à faible volume (< 500L) convient aux petits types de palettes (par exemple, propulsion), le grand bac (> 2000L) nécessite une combinaison de plusieurs palettes (par exemple, ancrage sous - jacent + propulsion supérieure); Le bac horizontal nécessite un agitateur latéral pour éviter le dépôt du fond.
Y a - t - il des accessoires: le type de propulsion, l'effet de turbine est meilleur quand il y a des chicanes à l'intérieur du pot (anti - Spinning); Lorsqu'il y a une cartouche de guidage (circulation axiale renforcée), seul l'agitateur à propulsion est adapté.
Vitesse de rotation et limitation de puissance: matériau à viscosité élevée nécessite une vitesse de rotation faible (50 - 100 tr / min), un moteur à couple élevé, faible viscosité nécessite une vitesse de rotation élevée (200 - 500 tr / min), pour éviter une vitesse de rotation trop élevée entraînant des déchets de consommation d'énergie ou des éclaboussures de matériau.
Les caractéristiques du champ d'écoulement des différents types de pales diffèrent considérablement, et le tableau ci - dessous compare clairement leurs paramètres de base avec les scénarios applicables: