攪(jiǎo)拌罐表意即對物料進行攪拌、混配、調和、均質等,不(bú)鏽鋼攪拌罐根據生產工藝的要求設計結(jié)構及配置(zhì)可標準化(huà)及人性化。攪拌罐在攪拌過(guò)程中可實現進料控製(zhì)、出料控製(zhì)、攪拌控(kòng)製及其它手動自動控製等(děng)。
攪拌罐也可叫水相罐,廣泛應用於塗料、醫(yī)藥、建材、化工、顏(yán)料、樹脂、食品、科研等(děng)行業。該設備可根據用戶產品的工藝要求選用碳鋼(gāng)、不鏽鋼等材料製作,以及設置加(jiā)熱、冷(lěng)卻裝置,以滿足(zú)不同的工藝和生產需要。加熱形(xíng)式有夾套電加熱、盤管加(jiā)熱,該設備結構設計合(hé)理、工藝先進、經久耐用,並具有操(cāo)作簡單、使(shǐ)用方便等特點,是理想的投資少、投產快、收益(yì)高的化工設備。

產品結構
攪拌罐的結構:攪拌罐由攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、支承、傳(chuán)動(dòng)裝置(zhì)、軸封裝置等(děng)組成,還可根據工藝要求配(pèi)置加熱裝(zhuāng)置或冷(lěng)卻裝置。
攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、軸(zhóu)封等(děng)選用材料可根據不(bú)同的工藝要求選用碳鋼或不鏽鋼等材料來製作。攪拌罐體與攪拌罐蓋可采用法蘭密封聯結或焊接聯結。攪拌罐體與攪拌罐(guàn)蓋可根據工藝要求開進料、出料、觀察(chá)、測溫、測壓、蒸(zhēng)汽分餾、安全放空等工藝管孔。攪拌罐蓋上部(bù)配置(zhì)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。軸封裝置可采用機封或填料(liào)、迷(mí)宮密封等多種形式(根據用戶(hù)需要(yào)確(què)定)。由於用(yòng)戶生產工藝要求不同,攪拌器可配置漿式(shì)、錨式、框式、螺旋式等多種形式。如(rú)有其他要求可與本廠聯係,另行設(shè)計製作。 [1]
攪拌軸
攪拌設備中的電動機輸出的動力是通過(guò)攪拌軸傳(chuán)遞給攪(jiǎo)拌器的,因此攪(jiǎo)拌軸必須足夠的強度。同時,攪拌軸既要與攪拌(bàn)器連(lián)接,又要穿過(guò)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、較高的加工精度和配合公差。
按支承(chéng)情況,攪拌軸可分(fèn)為懸(xuán)臂式和單跨式。懸臂(bì)式攪拌軸在攪拌(bàn)設備內(nèi)部不設置中間軸承或底軸承,因而維護檢修方便,特別對潔淨度要求較高的生物、食品或藥品攪拌設備(bèi),減少了設備內的構件,故應優先選用。
內構件
包括擋板、盤管、導流筒、氣體分(fèn)布器等。
為(wéi)消除攪拌容器內液體(tǐ)的打旋(xuán)現象,使被(bèi)攪拌的液體上下翻騰而達到均勻的混合,通常(cháng)需要再攪(jiǎo)拌容器內加擋板。通(tōng)常擋板的寬度(dù)約為容器內直徑的(de)1/12~1/10,其中設備內的(de)附件如溫(wēn)度計、傳熱蛇(shé)管或各種支撐體(tǐ)也可以起到一定的擋板作用的,但往(wǎng)往達不到“全擋板(bǎn)條件”。通常增加擋(dǎng)板數計其寬度,功率消(xiāo)耗也會增加,但增加到一定值(zhí)以(yǐ)後,功率消耗就不會再增加,此時的工況(kuàng)就稱為“全擋(dǎng)板條件”。
在攪(jiǎo)拌容器內,流(liú)體可沿各個方向流向(xiàng)攪拌器,流體(tǐ)的行程長短不(bú)一,在需要控製回流的速度和方向,用於確定某一(yī)流況時可使用導(dǎo)流筒。導流筒是(shì)上下開(kāi)口的圓筒,安裝(zhuāng)在容器內,在攪拌混合中起導流作用,既(jì)可提高(gāo)容器(qì)內流體的攪拌程度,加強攪拌器(qì)對流體的直接剪切(qiē)作用,又造(zào)成一定的循環流,使容器內流體均可通(tōng)過導流筒內強烈混合區,提高混合效率。安裝導流(liú)筒後,限定了循環路徑,減少了流體短路的機會。導流筒(tǒng)主要用於推進式、螺杆(gǎn)式以(yǐ)及渦輪式攪拌器的導流。 [1]
軸(zhóu)封
軸封是攪拌設備的重要組成部分(fèn)。軸封屬於動密(mì)封,其作用是保證攪拌設備內處於一定的正壓或真空狀態,防止被攪(jiǎo)拌的物料逸出(chū)和雜質的滲入,因而不是所有的轉軸密封型式都能用於攪拌設備。在(zài)攪拌設(shè)備中,最常用的軸封有液(yè)封、填料密封和(hé)機械密封等。
液封
當(dāng)攪拌設備內工作壓(yā)力為常壓,軸封的作用僅是為了防止灰塵與雜質進人內部工作介(jiè)質,或者隔離工作介質與(yǔ)攪拌設備周圍的環境介質相互接觸時,可選用液封。液封(fēng)結構簡單,沒有與傳動軸直接(jiē)接觸引起摩擦的(de)零件。但為保證(zhèng)圓柱形殼體或靜(jìng)止元件與旋轉元件之間的間隙符合設計要(yào)求,其密封(fēng)部位零件的加工、安(ān)裝要求較(jiào)高。
同時,受結構特點(diǎn)的影響(xiǎng),液封的使用範圍較窄。一般適用於工(gōng)作介質為非易燃易爆或毒性程度輕度危害,設備內工作(zuò)壓力等於大氣壓力,且溫(wēn)度範圍在20-80℃的(de)場合。
值得注意的是,液體工作介質不可充(chōng)滿攪拌(bàn)設備;而且封液應盡可能采用攪拌設備內(nèi)工作介質,或與工作介質不發生物理化學(xué)作用的中性液體,同時必須極少揮發且不汙染大氣。 [2]
填料(liào)密封
是攪拌設(shè)備較早采用的一種(zhǒng)轉軸密(mì)封結構,具有結構簡單、製造(zào)要求低、維護(hù)保養(yǎng)方便等優點。但其填料易磨損,密封可靠性較差,一(yī)般隻適用於常(cháng)壓或低壓低轉速、非腐蝕性和弱腐蝕性介質,並允(yǔn)許定期維(wéi)護的攪拌設(shè)備。
機械密封
機械密封是把轉軸的密封麵從(cóng)軸向改為徑(jìng)向,通過動環和靜環兩個端(duān)麵的相互貼合,並作相對運動達到(dào)密封的裝(zhuāng)置,又稱(chēng)端麵密(mì)封。機械密封的泄漏率低,密封性能可靠,功耗小,使(shǐ)用壽命長,無需經常維(wéi)修,且能滿足生產過程自動化和高溫(wēn)、低溫、高壓、高真空、高(gāo)速以及各(gè)種易燃(rán)、易爆、腐蝕性、磨蝕性介質和含固體顆粒介質的密封要求。
與填料密封相(xiàng)比,機械密封具有以下優點:
1、密封可靠,在長(zhǎng)期(qī)運轉中密(mì)封狀態穩定,泄漏量很小,其泄漏量僅(jǐn)為填料密封的1%左右;
2、使用壽命長,在油、水介質中一(yī)般可達1-2年或更長(zhǎng),在化(huà)工介質中一般能工作半(bàn)年以上;
3、摩擦功率(lǜ)消耗低(dī),其(qí)摩擦功率僅為填料密封的10-50%;
4、軸或軸套(tào)基(jī)本上不磨損;
5、維修(xiū)周期長,端麵磨損後可自動補(bǔ)償,一般情況下(xià)不需經常性維(wéi)修;
6、抗(kàng)振性好,對旋(xuán)轉軸的振動、偏(piān)擺(bǎi)以及軸對密封腔的偏(piān)斜不敏感;
7、適用範圍廣,能用於高溫、低溫、高壓、真空、不同旋(xuán)轉頻率,以及各種腐蝕性介質和含磨粒(lì)介質的密封。
正是由於機械密封的上述優點,其(qí)在攪拌設備上已被(bèi)廣泛使用。
機械密封有單端麵機械密封和(hé)雙端麵機(jī)械密封兩種,單(dān)端麵機械密封價格較低,當單端麵機械密封不能達到要求(qiú)時,需用雙端麵機械密封(fēng)。
當攪拌介質為劇毒、易燃、易爆,或較為昂貴的高純度(dù)物料,或者需要在高真空狀態下操作,對密封要求很高,且填料密封(fēng)和機械密封均無法滿足時(shí),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包括電動機、變速器、聯軸器、軸承及(jí)機架等。其中攪拌驅動機構通常采用(yòng)電動機和變速器的(de)組合或選用帶變頻器的電機,使攪拌達到需要的轉速。
傳動裝置的作用是使攪拌軸以所需的轉速轉動,並保證攪拌軸獲得所需的扭矩。在大多數攪拌設備中(zhōng),攪拌軸隻有一根,且攪拌(bàn)器以恒定的速度向(xiàng)一個方向旋轉。然而也有一些特殊的(de)攪拌設備,為獲得更(gèng)佳的混合(hé)效(xiào)果,可以在一個攪拌設備內(nèi)使用兩根攪拌軸,並讓攪拌器進行的複(fù)雜的運動,如往複動(dòng)式(shì)、往複式(shì)、行星式等。
電機
攪拌設備的攪拌軸(zhóu)通常由電動機驅動。由於攪拌設備的轉速一(yī)般都(dōu)比(bǐ)較低,因而電(diàn)動機絕大多數(shù)情況下都是與變速(sù)器組合在一起使用的,有(yǒu)時也采用變頻器直接調速。為此,選用(yòng)電動機時,應特(tè)別考慮與變速器匹配(pèi)問題。
攪拌器(qì)
攪拌器又被稱作葉輪或槳葉,它是攪拌(bàn)設備的核心部件。根據攪拌器的攪(jiǎo)拌釜內產生的(de)流(liú)型,攪拌器基本上(shàng)可以分為軸向流和徑向流兩種。例如(rú),推進式葉輪、新型翼型葉輪(lún)等屬於軸向流攪拌器,而各種直葉(yè)、彎葉渦輪葉輪則屬於徑向流攪拌器。
攪拌器通常自攪拌釜頂部中心垂直插入釜內,有時也采用側麵插(chā)入,底部伸入或側麵伸入方式。應依據不同(tóng)的攪拌要求選擇不同的安裝方式。
攪拌器種類
①旋槳式攪拌器 由2~3片推進式螺旋槳葉構成(圖2),工作(zuò)轉速較高(gāo),葉片外緣的圓周速度一般為5~15m/s。旋槳式攪拌器主要造成軸向液流,產生較大的循環量,適用於(yú)攪拌低粘度 (<2Pa·s)液體、乳濁液及固體微(wēi)粒含量低於10%的懸浮液。攪拌器的轉軸也可水平或斜向插入槽內,此時液流的循環回路(lù)不(bú)對稱,可增加(jiā)湍動,防止液麵凹陷。
②渦輪式攪拌器 由在(zài)水平圓盤上安裝(zhuāng)2~4片平直的或彎曲的葉片所構(gòu)成(圖(tú)3)。槳葉的外(wài)徑、寬度與高度(dù)的比例,一般為(wéi)20:5:4,圓周速度一般為 3~8m/s。渦輪在旋轉時造(zào)成高度湍動的(de)徑向(xiàng)流(liú)動,適用於氣體及不(bú)互溶液體的分散(sàn)和液液(yè)相反應(yīng)過程。被攪拌液體(tǐ)的粘度一般不超過25Pa·s。
③槳式攪拌器 有平槳式和斜槳式兩種。平槳式攪拌器由兩片平直槳葉構成(chéng)。槳葉直徑(jìng)與高度之比為 4~10,圓周速(sù)度為1.5~3m/s,所產生的徑向液流(liú)速(sù)度較小。斜(xié)槳式攪拌(bàn)器(圖4)的兩葉相(xiàng)反折轉45°或60°,因而產生軸向液(yè)流。槳式攪(jiǎo)拌器結構簡單,常用於低粘度液體的混合以及固體微粒的溶解和(hé)懸浮。
④錨(máo)式(shì)攪拌器 槳葉外緣形狀與攪拌槽內(nèi)壁要一致(圖(tú)5),其間僅有很小間隙,可清除附在槽(cáo)壁上的粘性反應產(chǎn)物或堆積於槽底的固(gù)體物,保持較好的傳熱效果(guǒ)。槳葉外緣的圓周速度為0.5~1.5m/s,可(kě)用於攪(jiǎo)拌粘(zhān)度高達 200Pa·s的牛頓型流體和擬塑性流體(見粘性流體流動。唯攪拌高(gāo)粘度(dù)液(yè)體時(shí),液層中有較大的停滯區。
⑤螺帶式攪拌(bàn)器 螺帶的外(wài)徑與螺距相(xiàng)等(圖6),專門用於攪拌高粘度液體(200~500Pa·s)及(jí)擬塑性流體,通常在層(céng)流狀態下操(cāo)作。
⑥磁力(lì)攪拌器 Corning數字(zì)式加熱器帶有一個閉路旋鈕來(lái)監控與調節攪(jiǎo)拌速度。 微處理器自動調節(jiē)馬(mǎ)達動力去適應水質、粘性溶液與半固體(tǐ)溶(róng)液。
⑦磁力加熱攪拌器 Corning數字式加熱攪拌器帶有可選的外部溫度控製(zhì)器 (Cat. No. 6795PR) ,他們還可以監控與控製容器中的溫度。 [1] [2]
加熱冷卻裝(zhuāng)置編輯
一般是使用單位根據物料是否加熱或幹燥(zào)或冷卻而定。在定製(zhì)範圍內,溫度應為200℃以下,使用壓力低於0.1Mpa。加熱方式可根據使用單位的生產條件而定。加熱(rè)方式有熱油等介(jiè)質循環和直接電(diàn)加熱兩種。熱油等介質循環是導熱油在(zài)另配置的加熱罐內加溫到一定溫度後,通(tōng)過熱(rè)油泵(bèng)進行輸(shū)送循環;直接加熱是(shì)夾套上直接安裝電加(jiā)熱管,使(shǐ)導(dǎo)熱油加熱到所需溫度(溫度可根據實際情況調節(jiē))。冷卻循環是采(cǎi)用水在夾套內外循環,使(shǐ)物料在一定的溫度下不產生結塊或粘性。也可根據用戶要求增加盤管等(děng)形式(shì)進行加熱或冷卻。