攪拌器的結構與設計演示文稿

攪拌器的結構與設計演示文稿目前一頁\總數六十一頁\編于十四點攪拌器的分類按流體流動形態(tài)軸向流攪拌器徑向流攪拌器混合流攪拌器按攪拌器葉片結構平葉折葉螺旋面葉按攪拌用途低粘流體用攪拌器高粘流體用攪拌器目前二頁\總數六十一頁\編于十四點目前三頁\總數六十一頁\編于十四點1、式攪拌器主要用于流體的循環(huán)，不能用于氣液分散操作。2、折葉式比平直葉式功耗少，操作費用低，故折葉槳使用較多。槳式攪拌器槳式攪拌器常用參數（表8-5）目前四頁\總數六十一頁\編于十四點目前五頁\總數六十一頁\編于十四點推進式攪拌器推進式攪拌器常用參數（表8-6）目前六頁\總數六十一頁\編于十四點推進式攪拌器的特點軸向流攪拌器常用于低粘流體的攪拌結構簡單、制造方便循環(huán)量大，攪拌功率小目前七頁\總數六十一頁\編于十四點渦輪式攪拌器（透平式葉輪）目前八頁\總數六十一頁\編于十四點1、適用物料粘度范圍廣。2、剪切力較大，分散流體的效果好。3、直葉和彎葉渦輪攪拌器主要產生徑向流，折葉渦輪攪拌器主要產生軸向流。渦輪式攪拌器常用參數（表8-6）目前九頁\總數六十一頁\編于十四點錨式攪拌器渦輪式攪拌器常用參數（表8-6）目前十頁\總數六十一頁\編于十四點框式攪拌器目前十一頁\總數六十一頁\編于十四點錨式和框式攪拌器特點1、結構簡單，制造方便。2、適用于粘度大、處理量大的物料。3、易得到大的表面?zhèn)鳠嵯禂怠?、可減少“掛壁”的產生。目前十二頁\總數六十一頁\編于十四點螺桿式攪拌器螺帶式攪拌器目前十三頁\總數六十一頁\編于十四點1、介質的性質（1）介質的粘度隨著介質粘度增高，各種攪拌器使用的順序是：槳葉式、推進式、渦輪式、框式和錨式、螺桿（帶）式（2）介質的密度（3）介質的腐蝕性2、反應過程的特性間歇操作還是連續(xù)操作；吸熱反應還是放熱反應；是否結晶或有固體沉淀物產生等。3、攪拌效果和攪拌功率的要求攪拌器的選型目前十四頁\總數六十一頁\編于十四點目前十五頁\總數六十一頁\編于十四點攪拌器的選用目前十六頁\總數六十一頁\編于十四點生物反應物料的特性生物反應都是在多相體系中進行大多數生物顆粒對剪切力非常敏感大多數微生物發(fā)酵需要氧氣目前十七頁\總數六十一頁\編于十四點攪拌功率的計算影響攪拌功率的主要參數攪拌器的運動參數被攪拌介質的特性攪拌器的幾何尺寸重力參數攪拌容器的結構攪拌軸和攪拌器的強度和剛度計算電機和減速機的選型目前十八頁\總數六十一頁\編于十四點P=f（n，d，ρ，μ，g）=KnadbρcμegfK---系統(tǒng)幾何構形的總形狀系數功率關聯式：功率表達式目前十九頁\總數六十一頁\編于十四點目前二十頁\總數六十一頁\編于十四點攪拌軸設計攪拌軸的結構設計計算攪拌軸的直徑目前二十一頁\總數六十一頁\編于十四點攪拌軸材料選擇加工直線度的要求耐腐蝕要求足夠的強度、剛度和韌性優(yōu)良的切削加工性能目前二十二頁\總數六十一頁\編于十四點

攪拌軸的結構設計

軸頸設計

軸身設計軸頭設計目前二十三頁\總數六十一頁\編于十四點目前二十四頁\總數六十一頁\編于十四點目前二十五頁\總數六十一頁\編于十四點目前二十六頁\總數六十一頁\編于十四點攪拌軸直徑計算影響攪拌軸直徑的四個因素1、扭轉變形2、臨界轉速3、扭轉和彎矩聯合作用下的強度4、軸封處允許的徑向位移目前二十七頁\總數六十一頁\編于十四點攪拌軸的力學模型目前二十八頁\總數六十一頁\編于十四點按扭轉變形計算攪拌軸的直徑剛度條件軸徑目前二十九頁\總數六十一頁\編于十四點按臨界轉速校核攪拌軸的直徑臨界轉速要求n≤0.7nc（剛性軸）1.3nc（柔性軸）攪拌軸臨界轉速的選取—（表8-11）當攪拌軸轉速n≥200r/min時，應進行臨界轉速的驗算。目前三十頁\總數六十一頁\編于十四點按強度計算攪拌軸的直徑強度條件軸徑目前三十一頁\總數六十一頁\編于十四點按軸封處允許徑向位移驗算軸徑限制條件目前三十二頁\總數六十一頁\編于十四點（1）軸徑應同時滿足強度、剛度、臨界轉速等條件。（2）在確定軸的結構尺寸時，還應考慮軸上鍵槽及開孔所引起的局部削弱，軸徑應適當增大。（3）軸徑應圓整到標準公稱軸徑系列，如φ30、φ40、φ50、φ65、φ80、φ95、φ110等。

攪拌軸直徑的確定目前三十三頁\總數六十一頁\編于十四點減小軸端撓度、提高攪拌軸臨界轉速的措施縮短懸臂段的長度增大軸徑設置底軸承或中間軸承設置穩(wěn)定器目前三十四頁\總數六十一頁\編于十四點目前三十五頁\總數六十一頁\編于十四點目前三十六頁\總數六十一頁\編于十四點目前三十七頁\總數六十一頁\編于十四點目前三十八頁\總數六十一頁\編于十四點密封裝置作用維持設備內的壓力，防止介質泄漏?；疽竺芊饪煽?，使用壽命長。結構簡單，裝拆方便。類型填料密封機械密封（軸封裝置）目前三十九頁\總數六十一頁\編于十四點填料密封允許有一定的泄漏量填料需定期更換軸有一定的磨損填料密封目前四十頁\總數六十一頁\編于十四點填料目前四十一頁\總數六十一頁\編于十四點

（1）填料應富有彈性。在壓蓋壓緊后，彈性變形要大，這樣才能貼緊轉軸并對轉軸產生一定的抱緊力。

（2）填料應耐磨。填料和軸之間的摩擦系數要小，以降低摩擦功率的損耗，延長填料的使用壽命。通常填料需要加潤滑油以降低摩擦系數，有些填料（如石墨、聚四氟乙烯、耐磨尼龍等）本身具有自潤滑作用，可有效地降低摩擦系數。（3）導熱性要好，能夠將摩擦產生的熱量盡快傳遞出去。（4）高溫高壓條件下使用的填料，要求具有耐高溫性能及足夠的機械強度。填料及其選用目前四十二頁\總數六十一頁\編于十四點表（8-13）目前四十三頁\總數六十一頁\編于十四點填料箱填料箱寬度：填料箱高度：由填料的尺寸和圈數確定表（8-13）標準填料箱目前四十四頁\總數六十一頁\編于十四點填料壓蓋高度：目前四十五頁\總數六十一頁\編于十四點機械密封（端面密封）動、靜界面密封點徑向密封端面比壓目前四十六頁\總數六十一頁\編于十四點動環(huán)和靜環(huán)彈簧壓緊裝置密封圈目前四十七頁\總數六十一頁\編于十四點機械密封的分類

表（8-14）目前四十八頁\總數六十一頁\編于十四點外裝式和裝內式機械密封目前四十九頁\總數六十一頁\編于十四點雙端面機械密封雙端面機械密封目前五十頁\總數六十一頁\編于十四點K>1K=1d>D1d<D1d=D1平衡型機械密封：K=0.6~0.9非平衡型機械密封：K=1.1~1.2目前五十一頁\總數六十一頁\編于十四點

（1）耐磨性和導熱性—動環(huán)和靜環(huán)做相對摩擦滑動，會產生發(fā)熱和磨損現象，要求動環(huán)和靜環(huán)的耐磨性好，并且能將摩擦產生的熱量及時傳導出去。（2）硬度—由于動環(huán)形狀復雜，容易變形，所以要求動環(huán)的硬度比靜環(huán)大。（表8-15）（3）耐腐蝕性動環(huán)和靜環(huán)的材料要求目前五十二頁\總數六十一頁\編于十四點全封閉密封介質易燃、易爆貴重物料高純度物料高真空操作劇毒物料目前五十三頁\總數六十一頁\編于十四點優(yōu)點1、功耗小、效率高。2、電機過載保護。3、可承受較高壓力。缺點1、內軸承壽命短。2、渦流、磁滯等損耗。3、使用溫度的限制。目前五十四頁\總數六十一頁\編于十四點傳動裝置目前五十五頁\總數六十一頁\編于十四點目前五十六頁\總數六十一頁\編于十四點適用于單跨軸適用于懸臂軸目前五十七頁\總數六十一頁\編于十四點1、釜體的結構型式和尺寸的確定包括釜體結構、釜體尺寸（直徑、高度）、封頭形式的選擇等。2、材料的選擇根據工作溫度、壓力、物料的性質、設備加工要求等條件選擇。3、強度計算及校核（包括帶夾套反應釜的穩(wěn)定性校核）如釜體壁厚的計算、封頭