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搅拌装置 搅拌器循环流动与打旋

总体循环流动:将两种不同的液体置于搅拌釜内,搅拌器通过叶轮将能.量传递给液体,从而产生高速液流。该液流又会推动周围的液体,从而在釜内形成一定的循环流动,这种宏观流动即称为总体循环流动。

总体循环流动可促.进釜内液体在宏观上的均匀混合,其特点是液体以较大的尺度运动,且具有一定的流动方向,流动范围较大。

湍流运动:当叶轮旋转所产生的高速液流通过静止的或运动速度较低的液体时,在高速液体与低速液体的交界面上产生速度梯度,使界面上的液体收到很强的剪切作用,从而产生大量旋涡,并迅速向四周扩散,在上下、左右、前后等各个方向上生产絮乱且又是瞬间改变速度的运动,即湍流运动。

湍流运动:可视为一种微观流动,在这种微观流动的作用下液体被破碎成微团,微团的尺寸取决于旋涡的大小。特点:流体以很小的微团尺度运动,运动距离很短,且不规则。与总体循环流动相比,湍流运动引起的混合速度要快得多,且随着流动程度加剧,混合速度随之加.快。实际混合过程:总体流动、湍流运动以及分子扩散作用等共同作用的结果。

打旋现象:若液体为低粘度液体,且叶轮转速足够高,则液体会在离心力的作用下涌向釜壁,并沿釜壁上升,而釜的液面将下凹,形成了一个漏斗形的旋涡,且叶轮的转速越大,旋涡的下凹深.度就越深,这种现象称为打旋。

打旋对搅拌的影响:在搅拌操作中,若发生打旋现象,搅拌效果就会下降。打旋严重时,甚至会使全部液体仅随叶轮旋转,而各层液体之间几乎不会发生轴向混合。对于固液悬浮体系,打旋还会促.进体系产生分层或分离,使其中的固体颗粒被甩至釜壁而沉陷于釜底。


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