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如何計(jì)算攪拌器的選型與攪拌功率
理論上雖然可將攪拌功率(指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少)分為攪拌器功率和攪拌作業(yè)功率兩個(gè)方面考慮 （consider)，但在實(shí)踐中一般只考慮或主要考慮攪拌器功率，因攪拌作業(yè)功率很難予以準(zhǔn)確測定，一般通過設(shè)定攪拌器的轉(zhuǎn)速(speed)來滿足達(dá)到所需的攪拌作業(yè)功率。從攪拌器功率的概念出發(fā)，影響攪拌功率的主要因素(factor)如下。
?、贁嚢杵鞯慕Y(jié)構(gòu)和運(yùn)行參數(shù)(parameter)，如攪拌器的型式、槳葉直徑和寬度、槳葉的傾角、槳葉數(shù)量、攪拌器的轉(zhuǎn)速(speed)等。攪拌器生產(chǎn)廠家在攪拌過程中，一般認(rèn)為粘度小于5Pa/s的為低粘度流體，例如水、蓖麻油、飴糖、果醬、蜂蜜、潤滑油重油、低粘乳液等；5-50Pa/s的為中粘度流體，例如油墨、牙膏等；50-500Pa/s的為高粘度流體，例如口香糖、增塑溶膠、固體燃料等；大于500Pa/s的為特高粘流體例如：橡膠混合物、塑料熔體、有機(jī)硅等。 對于低粘度介質(zhì)，用小直徑的高轉(zhuǎn)速的攪拌器就能帶動(dòng)周圍的流體循環(huán)，并至遠(yuǎn)處
② 攪拌槽的結(jié)構(gòu)參數(shù)(parameter)，如攪拌槽內(nèi)徑和高度、有無擋板或?qū)Я魍病醢宓膶挾群蛿?shù)量、導(dǎo)流筒直徑等。化工攪拌裝置是在水處理工程中加藥箱主要用于各種藥劑的攪拌、溶解、儲(chǔ)存，再通過計(jì)量泵或水射器將藥液投加到各投加點(diǎn)。加藥箱外形分為方形和圓形，材質(zhì)為聚乙烯（PE），通過滾塑技術(shù)一次成型，上部預(yù)設(shè)了計(jì)量泵及攪拌機(jī)的安裝位置化工攪拌設(shè)備在選擇攪拌容器時(shí)，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(shí)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，釜體一般宜選用常用的立式圓筒形容器。
③ 攪拌介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))的物性，如各介質(zhì)的密度（單位:g/cm3或kg/m3)、液相介質(zhì)黏度（viscosity)、固體顆粒大小(Size)、氣體介質(zhì)通氣率等。
由以上分析(Analyse)可見，影響攪拌功率(指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少)的因素(factor)是很復(fù)雜的，一般難以直接通過理論分析方法來得到攪拌功率的計(jì)算方程。因此，借助于實(shí)驗(yàn)（experiment)方法，再結(jié)合理論分析，是求得攪拌功率計(jì)算公式的惟一途徑。由流體力學(xué)的納維爾-斯托克斯方程，并將其表示成無量綱形式，可得到無量綱關(guān)系式：Np=P/ρN3dj5=f（Re，F(xiàn)r）式中Np——功率準(zhǔn)數(shù) Fr——弗魯?shù)聰?shù)，F(xiàn)r=N2dj/g； P——攪拌功率。雷諾數(shù)反映了流體慣性（inertia)力與粘滯力之比，而弗魯?shù)聰?shù)反映了流體慣性力與重力之比。實(shí)驗(yàn)（experiment)表明，除了在Re﹥300的過渡（transition)流狀態(tài)時(shí)，F(xiàn)r數(shù)對攪拌功率都沒有影響。即使在Re﹥300的過渡流狀態(tài)，F(xiàn)r數(shù)對大部分的攪拌槳葉影響也不大。因此在工程上都直接把功率因數(shù)表示成雷諾數(shù)的函數(shù)，而不考慮（consider)弗魯?shù)聰?shù)的影響。
由于在雷諾數(shù)中僅包含了攪拌器的轉(zhuǎn)速(speed)、槳葉直徑、流體的密度和黏度，因此對于以上提及的其他眾多因素必須在實(shí)驗(yàn)（experiment)中予以設(shè)定，然后測出功率準(zhǔn)數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系。由此可以看到，從實(shí)驗(yàn)（experiment)得到的所有功率準(zhǔn)數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系曲線或方程都只能在一定的條件范圍內(nèi)才能使用。明顯的是對不同的槳型，功率準(zhǔn)數(shù)與雷諾數(shù)的關(guān)系曲線是不同的，它們的Np-Re關(guān)系曲線也會(huì)不同。
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