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攪拌設(shè)備的用途、分類 在選擇攪拌容器時，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模(即物料處理量)、攪拌操作目的和物料特性確定攪拌容器的形狀和尺寸，在確定攪拌容器的容積時應(yīng)合理選擇裝料系數(shù)，盡量提高設(shè)備的利用率。如果沒有特殊需要，釜體一般宜選用最常用的立式圓筒形容器，并選擇適宜的筒體高徑比(或容器裝液高徑比)。若有傳熱要求，則釜體外須設(shè)置夾套結(jié)構(gòu)。夾套種類有整體夾套、螺旋擋板夾套、半管夾套、蜂窩夾套，傳熱效果依次提高但制造成本也相應(yīng)增加。
當(dāng)攪拌釜臥式放置時，大多進行半釜操作。因此臥式釜與立式釜相比有更多的氣-液接觸面積，因而臥式釜常用于氣-液傳質(zhì)過程，如氣-液吸收或從高粘度液體中脫除少量易揮發(fā)物質(zhì)，另一方面，臥式釜的料層較淺，有利于攪拌器將粉末攪動，并可借攪拌器的高速回轉(zhuǎn)使粉體拋揚起來，使粉體在瞬間失重狀態(tài)下進行混合。
攪拌容器的材料要滿足生產(chǎn)工藝的要求，例如耐壓、耐溫、耐介質(zhì)腐蝕，以及保證產(chǎn)品清潔等。由于材料的不同，攪拌容器的制造工藝、結(jié)構(gòu)也有所不同，因此可分為鋼制攪拌設(shè)備、搪玻璃攪拌設(shè)備和帶襯里的攪拌設(shè)備等。裝襯里的目的是為了耐蝕或保護產(chǎn)品的清潔，襯里的種類很多，主要有不銹鋼、鋁、鈦、鉛、鎳、鋯、耐酸瓷磚、輝綠巖板、橡膠等。 攪拌設(shè)備一般由容器部分、傳動裝置、換熱設(shè)備、攪拌裝置、軸封裝置組成。在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍很廣，尤其是化學(xué)工業(yè)中，很多的化工生產(chǎn)都或多或少地應(yīng)用著攪拌操作。攪拌設(shè)備在很多場合是作為反應(yīng)器來應(yīng)用的。例如在三大合成材料的生產(chǎn)中，以攪拌設(shè)備作為反應(yīng)器的約占反應(yīng)器總數(shù)的90%。
一、攪拌設(shè)備的用途及分類：
1、用途：在水處理工藝中，攪拌設(shè)備主要用于藥劑的溶解、稀釋、混合反應(yīng)和投加混凝劑或助凝劑。
2、分類： (1)按攪拌功能分：混合攪拌設(shè)備、攪動設(shè)備、懸浮攪拌設(shè)備、分散攪拌設(shè)備等。 (2)按攪拌方式分：機械攪拌設(shè)備、水力攪拌設(shè)備、氣體攪拌設(shè)備、磁力攪拌設(shè)備等 (3)按攪拌目的分：溶藥攪拌設(shè)備、混合攪拌設(shè)備、絮凝攪拌設(shè)備、澄清攪拌設(shè)備、消化池攪拌設(shè)備和水下攪拌設(shè)備等。 (4)按液體的循環(huán)流動形式分：軸向流和徑向流攪拌器兩類。
3、攪拌設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)和工作原理：
基本結(jié)構(gòu)：
主要由攪拌器、傳動裝置及攪拌軸系三大部分組成。 (1)攪拌器主要由攪拌槳(或葉輪)和附屬構(gòu)件組成； (2)傳動裝置由電動機、減速機以及支架等組成； (3)攪拌軸系由攪拌軸、軸承和聯(lián)軸器等組成。 工作原理： 水處理工藝對攪拌的要求可分為混合、攪動、懸浮、分散四種。 (1)混合是通過攪拌作用，使與水的比重、粘度不同的物質(zhì)在水中混合均勻； (2)攪動是通過攪拌使混合液強烈流動，以提高傳熱、傳質(zhì)的速率； (3)懸浮是通過攪拌作用，使原來靜止在水體中可沉降的固體顆粒或液滴懸浮在水體中； (4)分散是通過攪拌作用，使氣體、液體或固體分散在水體中，增大不同物相的接觸面積，加快傳熱和傳質(zhì)過程。一言以蔽之，實現(xiàn)攪拌的目的是通過能量的傳遞。
4、攪拌器的形式與結(jié)構(gòu)： 槳式攪拌器：平槳、折葉槳槳式攪拌器結(jié)構(gòu)簡單,其槳葉一般用扁鋼制造的，強度不夠時需加肋，單面加肋效果好。 (1)分類：平直葉槳式攪拌器和折葉槳式攪拌器 (2)特點：轉(zhuǎn)速低，對粘度較敏感，槳葉不宜過長。 (3)應(yīng)用：適用于介質(zhì)粘度低的液體。主要用于藥劑溶解和混合。 推進式攪拌器：一般用鑄鐵、鑄鋼整體鑄造而成，有時也采用焊接。 (1)特點：以容積循環(huán)為主，循環(huán)速率高，剪切作用小，上下翻騰效果好。 (2)應(yīng)用：藥劑溶解和懸浮操作。 渦輪式攪拌器: (1)分類：開啟式和圓盤式兩類，槳葉有平直葉、彎葉和折葉 (2)特點：可使液體均勻地由垂直方向的運動改變成水平方向的運動，自渦輪流出的高速液流沿切線方向散開，從而在整個液體內(nèi)得到劇烈攪動。 (3)應(yīng)用：攪拌器廣泛用于快速溶解和進行乳化操作 其它型式攪拌器其它類型的攪拌器還有框式、錨式、螺桿式、螺帶式等，在此不做贅述。
5、攪拌器附件： 攪拌器的附件主要有擋板或?qū)Я魍病Ｆ湓O(shè)置原因是攪拌器轉(zhuǎn)速高時易產(chǎn)生漩渦流，影響攪拌效果，劇烈打旋的液體結(jié)合漩渦作用,對攪拌軸產(chǎn)生沖擊作用，從而影響攪拌器的使用壽命。
6、傳動裝置： 作用： 提供能量2.5.2組成：主要由電動機、減速機和機架組成： (1)電動機 (2)減速機： 立式減速機： 主要有：三角皮帶減速機、兩級齒輪減速機、擺線針輪減速機和諧波減速機四種。在水處理工藝中，通常采用擺線針輪減速機。它的特點：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、效率高、減速比大、壽命長、故障少、過載能力強、耐沖擊。特別適用于起動頻繁和正反轉(zhuǎn)兼有的場合。
7、攪拌軸： (1)功能：主要是用來固定攪拌器，并從減速裝置的輸出軸取得動力，在帶動攪拌器轉(zhuǎn)動的同時，將功率傳遞給攪拌器以克服其旋轉(zhuǎn)時遇到的阻力偶矩而對流體作功。 (2)組成：攪拌軸主要分為軸頸(支承部分)、軸頭(安裝部件)、軸身(桿件部分)。 (3)軸端結(jié)構(gòu)分類： ①凸緣聯(lián)軸器軸端結(jié)構(gòu)。 ②夾殼式聯(lián)軸器軸端結(jié)構(gòu)。 ③推進式攪拌器的軸端結(jié)構(gòu)聯(lián)軸器。
(1)作用：將兩個獨立的軸牢固地連在一起,以進行傳遞旋轉(zhuǎn)運動和功率 (2)基本要求：最主要是應(yīng)確保兩根聯(lián)接軸的同心,有時還應(yīng)具有一定的減少震動緩和沖擊的能力。 (3)結(jié)構(gòu)形式： ①凸緣聯(lián)軸器 ②夾殼聯(lián)軸器 ③套筒聯(lián)軸器 ④彈性圈柱銷聯(lián)軸器
8、軸承： (1)作用：為攪拌軸設(shè)置的支承 (2)分類： ①按承載方式： 向心軸承(主要承載徑向荷載) 推力軸承(主要承載軸向荷載) 向心推力軸承(徑向、軸向荷載) ②按軸承工作時的摩擦性質(zhì)。
9、水處理工藝中常用的機械攪拌設(shè)備： 溶液攪拌設(shè)備： (1)JBT型推進式攪拌機： 它采用螺旋槳葉式攪拌器，并同鋼制攪拌罐配套，罐內(nèi)設(shè)有擋板和水下支承，罐體內(nèi)襯玻璃鋼。適用于大、中型污水處理廠或給水廠投加絮凝劑或混凝劑的溶解和稀釋攪拌。 (2)SJ型帶罐框架式攪拌機： 一般同鋼制攪拌罐配套，罐體內(nèi)襯玻璃鋼，防腐性能好，槳葉主軸和罐體也可采用不銹鋼材質(zhì)。特點是攪拌強度大且均勻。根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)和攪拌槳外緣線速度分別用于藥劑的溶解、混合和反應(yīng)。常用于給水處理廠投加絮凝劑、助凝劑的溶解稀釋、混合及反應(yīng)等過程。 混合攪拌設(shè)備： (1)WHJ型機械混合攪拌機，具有產(chǎn)生對流循環(huán)和劇烈渦流的特點，從而使混凝劑與水快速充分混合，以滿足混凝工藝的要求。 (2)JBJ型折槳式混合攪拌機，具有運行平穩(wěn)，攪拌均勻的特點，適用于大水量的混合攪拌。此外還有可調(diào)式(移動式)攪拌機、ZJ型折槳式攪拌機[1]、LJB型推進式攪拌機等。
絮凝攪拌設(shè)備： (1)LJF型立軸式機械絮凝攪拌機 (2)WJF型臥軸式機械絮凝攪拌機 反應(yīng)攪拌設(shè)備： (1)SJB型雙槳攪拌機 (2)WFJ、LFJ型反應(yīng)攪拌機 潛水?dāng)嚢柰屏髌鳎? (1)QJB型潛水?dāng)嚢杵? (2)DQT型低俗潛水推流器 二、傳統(tǒng)攪拌設(shè)備的能耗問題： 在市政、化工造紙及其它多種水處理工藝中，水體攪拌混合是其中關(guān)鍵工藝過程之一。傳統(tǒng)的攪拌設(shè)備可分為立軸折槳式、水平(潛水)推進式以及其它混合形式(徑向流、軸向流和混合流)，由于安裝的方式和葉槳形式?jīng)Q定了其攪拌形態(tài)，無論在能耗上還是在攪拌效果上均不太理想，不僅給污水廠的運營成本帶來不必要的增加，而且會直接影響到最終的工藝處理效果。據(jù)初步統(tǒng)計，在污水處理工藝過程中攪拌混合的能耗占總能耗的近二成。 1、技術(shù)改進路線： 以潛水?dāng)嚢杵鳛槔瑐鹘y(tǒng)的潛水?dāng)嚢杵髟谖鬯幚砉に囍凶鳛橐环N成熟的產(chǎn)品，在國內(nèi)應(yīng)用廣泛，它主要由潛水電機、葉輪和安裝系統(tǒng)組成。為簡化整機結(jié)構(gòu)，多采用多級電機配合直聯(lián)結(jié)構(gòu)；葉輪有鑄造、焊接等形式。傳統(tǒng)的潛水?dāng)嚢杵麟m具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝維護較方便等特點，但由于葉輪形式及動力配備方案的因素，在能耗及效率方面具有一定的提升空間