攪拌(bàn)罐表意即對物料進行攪(jiǎo)拌、混配、調和、均質等,不鏽鋼(gāng)攪拌罐根據生產工藝的要求設計結構及配置可標準化及人性化。攪(jiǎo)拌罐在攪(jiǎo)拌過程中可實現進料控(kòng)製、出料控(kòng)製、攪拌(bàn)控製及其它手動(dòng)自動控製等。
攪拌罐也可叫水相罐,廣泛應用於(yú)塗料、醫藥、建材、化工、顏料、樹(shù)脂(zhī)、食(shí)品、科研等行業。該設備可根據用戶產(chǎn)品的工藝要求選用碳鋼、不鏽鋼等材料製作,以及設置加熱、冷卻裝(zhuāng)置,以滿足不同的工藝和生產需要(yào)。加熱形式有夾套電加熱、盤管加熱,該設備結構設計(jì)合(hé)理、工藝先進(jìn)、經(jīng)久耐用,並具有操作簡單、使(shǐ)用方便等特點,是理想的投資少、投產快、收益高的化工設備。

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、傳動(dòng)裝置、軸封裝置等組成,還可根據工藝要(yào)求配(pèi)置(zhì)加熱裝置(zhì)或冷卻裝置。
攪拌(bàn)罐(guàn)體、攪拌罐(guàn)蓋、攪(jiǎo)拌器、軸封等選用材料可根據不同的工藝要求選用碳鋼或不鏽(xiù)鋼等材料來製(zhì)作。攪拌罐體與攪拌罐蓋可采用法蘭密封聯結或(huò)焊接聯結。攪拌罐(guàn)體與攪拌罐蓋可根據工藝要求(qiú)開進料(liào)、出料、觀察、測溫、測壓、蒸汽分餾、安(ān)全放空等工藝管孔。攪拌罐蓋(gài)上部配置有傳動(dòng)裝置(電機或減速器),由傳動軸(zhóu)驅動攪(jiǎo)拌罐內的(de)攪(jiǎo)拌器。軸封裝置可采用機封或(huò)填料、迷宮密封等多種形式(根(gēn)據用戶需要確定(dìng))。由於用戶生(shēng)產工藝要(yào)求不同,攪拌器可配置漿式、錨式、框式、螺旋式等多種形式。如有其他要求(qiú)可與本(běn)廠聯係(xì),另行設計(jì)製作。 [1]
攪拌軸
攪(jiǎo)拌(bàn)設備中的電動機(jī)輸出(chū)的動力是通過攪拌軸傳遞給(gěi)攪拌器的,因此攪拌軸必須足夠的強度。同時,攪拌軸既(jì)要與攪拌器連接,又要(yào)穿(chuān)過軸封裝(zhuāng)置以及軸承、聯軸器等(děng)零件,所(suǒ)以攪拌軸還應有合理的結構、較高的加工精度和配合公(gōng)差。
按支承情況,攪拌軸可分為懸臂式和單跨式。懸臂式攪拌軸在攪拌設(shè)備內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,減(jiǎn)少了設(shè)備內的構件,故應優先選用。
內構件(jiàn)
包括擋(dǎng)板、盤管、導流筒、氣體分布器等。
為消(xiāo)除攪拌(bàn)容器內液體的打旋現象,使被攪(jiǎo)拌的液體上下翻騰(téng)而(ér)達到均勻的混合,通(tōng)常需要再攪拌容器內加擋板。通常擋板的(de)寬度約為容器內(nèi)直徑的1/12~1/10,其中設備(bèi)內(nèi)的附件如溫度計、傳(chuán)熱蛇管或各種支撐體也可以起到一(yī)定的擋板作用(yòng)的,但往往達不(bú)到“全擋板條件”。通常增(zēng)加擋板(bǎn)數計(jì)其寬度,功率消耗也會增加,但增(zēng)加到一定值以後,功率消耗就不會再增加,此(cǐ)時(shí)的(de)工況(kuàng)就稱為“全擋板條件”。
在攪拌容器內,流體可沿各個方向流(liú)向攪拌器,流體的(de)行(háng)程(chéng)長短不一,在(zài)需要控製回流的速度和方向,用於確定某一流況時可使用(yòng)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用,既可(kě)提高容器內流體(tǐ)的攪拌程度,加強(qiáng)攪拌器對流體(tǐ)的直接剪切(qiē)作(zuò)用,又造成一定的循(xún)環(huán)流,使容器內流體均可(kě)通過導流筒內(nèi)強烈混合區,提高混合效率。安裝導流筒後,限定了循(xún)環路徑(jìng),減(jiǎn)少了流體短路的機會。導流筒主要用於推進式、螺杆式以及渦輪式攪(jiǎo)拌器的導(dǎo)流。 [1]
軸封
軸(zhóu)封是攪拌設備的重要組成部分。軸封屬於動(dòng)密(mì)封,其作用(yòng)是保證攪拌設備內處(chù)於一定的正壓或真空狀態,防止(zhǐ)被攪拌的(de)物料逸出和(hé)雜質的滲入,因而不是所有(yǒu)的轉軸(zhóu)密封型式都能用於攪拌設備。在攪拌設備中,最常用的軸封有(yǒu)液封、填料密封和機械密封等。
液封
當攪拌設備(bèi)內工作壓力為常(cháng)壓,軸封的(de)作用僅是為了防止(zhǐ)灰塵與雜質(zhì)進人內部工作介質,或(huò)者隔離工作介質與攪拌設備周圍的環境介質相互接觸時,可選用液封。液封結(jié)構簡單,沒有與傳動軸直接接觸(chù)引起摩擦的零件。但(dàn)為保證圓柱形殼體或靜止元件(jiàn)與旋(xuán)轉元件之間的間隙符(fú)合設計要求(qiú),其密封部位零件的加工、安裝要求較高。
同時,受結構特(tè)點的影響,液封的使用範圍較窄。一般適(shì)用於工作介質為非易燃易爆(bào)或毒性(xìng)程度輕度危害,設備內工作壓力等於大氣(qì)壓力(lì),且溫度(dù)範圍在20-80℃的場合。
值得注意的是,液體工作介質不可充滿攪拌設備;而且封液應盡可能采(cǎi)用攪拌設備內工作介質,或與工作介質不發(fā)生物理化學作用的(de)中(zhōng)性液體,同時必須(xū)極少(shǎo)揮發(fā)且不汙染大氣。 [2]
填料密封
是攪拌設備較早采(cǎi)用的一種轉軸密封結構,具有結構簡單、製造要求低、維護保養方便等優點。但其填料易磨損,密封可靠性較差,一般隻適用於常壓或低壓低(dī)轉速、非腐蝕性和弱腐蝕性介質,並允許定期(qī)維護的攪拌設(shè)備。
機械密封
機械(xiè)密封是(shì)把轉軸的密(mì)封麵從(cóng)軸向改為徑向(xiàng),通(tōng)過動環和靜環兩個端麵的相互貼合,並作(zuò)相對運動達到密封的裝置,又稱端(duān)麵密封。機械密封的泄漏率低,密封性能(néng)可靠,功耗小,使用壽命長,無需經常維(wéi)修,且能滿足(zú)生產過程自動化和高溫、低溫、高(gāo)壓、高真空、高速以及各種易燃、易爆、腐蝕性、磨蝕性介質和含固體顆粒介質的密封要求。
與填料密封相比,機械密封具(jù)有以下優點(diǎn):
1、密封可靠,在長期運轉中密封狀態穩定,泄漏量很小,其泄漏量僅為填料密(mì)封的1%左右;
2、使用壽命長(zhǎng),在油、水(shuǐ)介質中一般可達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(lǜ)消耗低,其摩擦(cā)功率僅為填料密封的10-50%;
4、軸(zhóu)或軸套基本(běn)上不磨損;
5、維修周期長,端麵磨損後可自動補償,一般情(qíng)況下不需經(jīng)常性維修;
6、抗振性好,對旋轉(zhuǎn)軸的振動、偏擺以及軸對密封腔的偏斜不敏感;
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。
機械密封有單端麵機械密封和雙(shuāng)端麵機械密(mì)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,需用雙端麵機械密封。
當攪拌介質為劇毒、易燃、易爆,或較為昂貴的高純度物料,或者需(xū)要在高(gāo)真空狀態下操作,對密(mì)封要求很高,且填(tián)料(liào)密封和(hé)機械密封(fēng)均無法滿足(zú)時,可(kě)選用全封閉的磁力傳動裝置。
傳動裝置
攪拌設備的傳動裝(zhuāng)置(zhì)包括電動機、變速器、聯軸器、軸承及(jí)機架等(děng)。其(qí)中攪拌驅動機構通常(cháng)采用電動機和變速器的組合或選(xuǎn)用帶變頻器(qì)的電機(jī),使攪拌達到需要(yào)的轉速。
傳動裝置的(de)作用是使攪拌軸以所需的轉速轉動,並保證攪拌軸獲(huò)得所需的(de)扭矩。在大多數攪拌設備中,攪拌軸隻有一根,且(qiě)攪拌(bàn)器以恒定的(de)速度向一個方向旋轉。然而也有(yǒu)一些特殊的攪拌設備,為獲得更佳的混合(hé)效果(guǒ),可以在(zài)一個攪拌設備內使用兩根攪拌軸,並讓攪拌(bàn)器進行(háng)的複雜(zá)的運動,如往複動式、往(wǎng)複式、行星式等。
電(diàn)機
攪拌(bàn)設備的攪拌軸通常由電動機驅(qū)動。由於(yú)攪拌設備(bèi)的轉速一般都比較低,因而電(diàn)動機絕大多數情況下都是與變速(sù)器組合在一起使用的,有時也采用變頻器直(zhí)接調速。為此,選用電(diàn)動機時,應特別考慮與變(biàn)速(sù)器匹配問題。
攪拌器
攪拌器又(yòu)被(bèi)稱作葉輪或槳葉,它是攪拌(bàn)設(shè)備的核心部件。根據攪拌器的攪拌釜內產生的(de)流型,攪拌器基本上可以分(fèn)為軸向流和徑向流兩種。例如,推進式葉輪(lún)、新型(xíng)翼型葉輪等屬於軸(zhóu)向流(liú)攪拌器,而各(gè)種直葉、彎葉渦輪葉輪(lún)則屬於徑向流(liú)攪拌器。
攪(jiǎo)拌器通常自攪拌釜頂部中(zhōng)心垂直插入釜內,有時也采用(yòng)側麵(miàn)插入,底部伸入或側麵伸入方式。應依據不同的攪拌(bàn)要求選擇不同的安裝方式。
攪拌器(qì)種類
①旋(xuán)槳式攪拌器 由2~3片(piàn)推進式(shì)螺旋槳葉構成(圖2),工作轉速較高,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、乳濁液及固體微粒含量低於10%的懸浮液。攪(jiǎo)拌器的轉軸也可水平或斜向插入槽內,此時液流的循環回(huí)路不對稱,可增加湍動,防止液麵凹陷。
②渦輪式攪拌器 由在水平圓盤上安裝2~4片平直的或彎(wān)曲(qǔ)的葉片所構成(圖(tú)3)。槳葉的外徑、寬(kuān)度與高度的比例(lì),一般為20:5:4,圓周速度一般(bān)為 3~8m/s。渦輪在旋轉時造成高度湍動的徑向流動,適用(yòng)於(yú)氣體及不互溶液體的分散和液液相反應過程。被攪拌液體的粘度一般(bān)不超過25Pa·s。
③槳式(shì)攪拌器 有平槳式和斜槳式兩種。平槳式(shì)攪拌器由兩片平(píng)直(zhí)槳(jiǎng)葉構成。槳葉直徑與高度之比為(wéi) 4~10,圓周速度為1.5~3m/s,所產生的徑向液流速度較小。斜槳式攪拌器(圖4)的兩葉相反折(shé)轉45°或60°,因而產生軸向液流。槳式攪拌器結構簡單,常用(yòng)於低粘度液體的混合以及固體微粒的溶解和懸浮。
④錨式攪拌器 槳葉外緣形狀與攪(jiǎo)拌槽內(nèi)壁要一致(圖5),其間僅有很(hěn)小間隙,可(kě)清(qīng)除附在(zài)槽壁上的(de)粘性(xìng)反應產物或堆積於槽底的固體(tǐ)物,保持較好的(de)傳熱效果。槳葉外緣的圓周速(sù)度(dù)為0.5~1.5m/s,可用於攪拌粘度高達 200Pa·s的牛頓型流體和擬塑性(xìng)流體(見粘性流體流動。唯攪拌(bàn)高粘度(dù)液體時,液層中有較大的停滯區(qū)。
⑤螺帶式(shì)攪拌器 螺帶(dài)的外徑(jìng)與螺距相等(圖6),專門(mén)用於攪拌高粘度液體(200~500Pa·s)及擬塑(sù)性流體,通常在層流狀態下操作(zuò)。
⑥磁力攪拌器 Corning數字式加(jiā)熱器帶(dài)有一個閉路旋鈕來監控與調節攪拌速度。 微處理器自動調節(jiē)馬達(dá)動力去適應水質、粘性(xìng)溶液與半固體(tǐ)溶液。
⑦磁力加(jiā)熱攪拌器 Corning數(shù)字式加熱攪拌(bàn)器帶(dài)有可選的外部溫度控製器 (Cat. No. 6795PR) ,他們還可以監控與控製容器中的溫度(dù)。 [1] [2]
加熱冷卻(què)裝置編輯(jí)
一般(bān)是使用單位根據物料是否加熱或幹燥或冷卻而定。在定(dìng)製範圍內(nèi),溫度應為200℃以下,使用壓力低於0.1Mpa。加熱方式可根據使用(yòng)單(dān)位的生產條件而定。加熱方(fāng)式有熱油(yóu)等(děng)介質循環和直接電加熱兩種。熱油(yóu)等介質循環是導熱油(yóu)在另配置的加熱罐內加(jiā)溫(wēn)到一定溫度後,通過熱油泵進行輸送循環;直接加熱是夾套(tào)上直接安裝(zhuāng)電加熱管,使導熱油加熱到所需(xū)溫(wēn)度(溫度可根據實際情況調節)。冷卻循環是采用水在夾套內外循環,使物料在一定的溫度下不產(chǎn)生結塊或粘性。也可根(gēn)據用戶要求增加盤管等形式進行加熱或(huò)冷卻。