
【化】 propeller agitator; propeller type agitater
螺旋槳式攪拌器(Propeller Agitator)是一種基于流體動力學原理設計的機械混合裝置,其核心組件為旋轉葉片,通常由電機驅動軸杆帶動葉片在液體中高速旋轉,産生軸向流動和剪切力以實現混合、傳質或傳熱目的。
結構組成與術語對照
該裝置包含三部分:(1)電機(Motor)提供動力;(2)軸杆(Shaft)傳遞扭矩;(3)螺旋槳葉片(Propeller Blade),葉片常采用三葉或四葉設計,材質多為不鏽鋼或耐腐蝕合金。英文術語“marine-type propeller agitator”特指模仿船舶推進器葉片角度的工業型號。
工作原理
根據《流體混合工程手冊》(2023版),螺旋槳葉片以200-1500 RPM轉速旋轉時,通過流體慣性力形成軸向主體流,配合徑向湍流實現快速混合。其雷諾數(Reynolds Number)計算公式為:
$$ Re = frac{rho N D}{mu} $$
其中$rho$為流體密度,$N$為轉速,$D$為葉片直徑,$mu$為流體黏度。
工業應用場景
美國化學工程師協會(AIChE)案例庫顯示,該設備主要應用于:(1)化工反應釜低黏度溶液混合;(2)食品工業乳液均質;(3)污水處理絮凝劑分散,典型效率比槳式攪拌器提高40%。
性能優勢與局限
中國機械工程學會測試數據顯示,其優勢在于高流量/低剪切特性,適合傳熱主導過程;但處理非牛頓流體時易形成中央旋渦,需配合擋闆使用。能耗系數(Power Number)範圍0.3-1.2,具體數值取決于葉片傾角。
螺旋槳式攪拌器是一種通過旋轉螺旋槳葉片實現液體混合的機械裝置,其核心功能是促進流體的軸向循環與強制對流。以下從結構、原理及特性等方面詳細解釋:
螺旋槳式攪拌器通常由2-3片推進式螺旋槳葉構成,配套電動機、減速器、傳動軸和密封裝置等部件。葉片設計可根據液體特性調整形狀、數量和傾斜角度,以優化攪拌效果。
主要用于化工、環保等領域,如:
轉軸可垂直或傾斜插入容器,傾斜安裝能增加湍動、防止液面凹陷,提升混合效率。
如需更完整的技術參數或設計案例,可參考、8等來源的詳細圖紙及工程說明。
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