
【化】 propeller agitator; propeller type agitater
螺旋桨式搅拌器(Propeller Agitator)是一种基于流体动力学原理设计的机械混合装置,其核心组件为旋转叶片,通常由电机驱动轴杆带动叶片在液体中高速旋转,产生轴向流动和剪切力以实现混合、传质或传热目的。
结构组成与术语对照
该装置包含三部分:(1)电机(Motor)提供动力;(2)轴杆(Shaft)传递扭矩;(3)螺旋桨叶片(Propeller Blade),叶片常采用三叶或四叶设计,材质多为不锈钢或耐腐蚀合金。英文术语“marine-type propeller agitator”特指模仿船舶推进器叶片角度的工业型号。
工作原理
根据《流体混合工程手册》(2023版),螺旋桨叶片以200-1500 RPM转速旋转时,通过流体惯性力形成轴向主体流,配合径向湍流实现快速混合。其雷诺数(Reynolds Number)计算公式为:
$$ Re = frac{rho N D}{mu} $$
其中$rho$为流体密度,$N$为转速,$D$为叶片直径,$mu$为流体黏度。
工业应用场景
美国化学工程师协会(AIChE)案例库显示,该设备主要应用于:(1)化工反应釜低黏度溶液混合;(2)食品工业乳液均质;(3)污水处理絮凝剂分散,典型效率比桨式搅拌器提高40%。
性能优势与局限
中国机械工程学会测试数据显示,其优势在于高流量/低剪切特性,适合传热主导过程;但处理非牛顿流体时易形成中央旋涡,需配合挡板使用。能耗系数(Power Number)范围0.3-1.2,具体数值取决于叶片倾角。
螺旋桨式搅拌器是一种通过旋转螺旋桨叶片实现液体混合的机械装置,其核心功能是促进流体的轴向循环与强制对流。以下从结构、原理及特性等方面详细解释:
螺旋桨式搅拌器通常由2-3片推进式螺旋桨叶构成,配套电动机、减速器、传动轴和密封装置等部件。叶片设计可根据液体特性调整形状、数量和倾斜角度,以优化搅拌效果。
主要用于化工、环保等领域,如:
转轴可垂直或倾斜插入容器,倾斜安装能增加湍动、防止液面凹陷,提升混合效率。
如需更完整的技术参数或设计案例,可参考、8等来源的详细图纸及工程说明。
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