攪(jiǎo)拌罐表意即對物料進行攪拌、混配、調和(hé)、均質等,不鏽鋼攪拌罐根據生產工藝的要求設計(jì)結構及(jí)配置可標準化及人性化。攪拌罐在攪拌過程中可實現進料(liào)控製、出料控製、攪拌控製及其它手動自動控製(zhì)等。
攪拌(bàn)罐也可叫水相罐,廣泛應用於塗料、醫藥、建材、化工、顏料(liào)、樹脂、食品、科研等行業。該設備可根據用戶產品的工(gōng)藝要求選用碳鋼、不鏽鋼等材料製作,以及設置加熱、冷卻裝置,以滿(mǎn)足不同的工藝和生產需要。加熱形式有夾套電加熱、盤管加熱,該設備結構設計合理、工藝先(xiān)進、經久耐用,並具有操作簡單、使用方便(biàn)等(děng)特點,是理想的投資少、投產快、收益高的化工設備。

產品結構
攪拌罐的結構(gòu):攪拌罐(guàn)由攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、支承、傳動裝置、軸封裝置等(děng)組成,還可根據工藝要求配(pèi)置加熱裝置(zhì)或冷卻裝置。
攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、軸封等選用材料(liào)可(kě)根據不同的工藝要求選用碳鋼(gāng)或不(bú)鏽鋼等材料來(lái)製(zhì)作。攪拌(bàn)罐體與攪拌罐(guàn)蓋可采用法蘭密封聯結或焊接聯結。攪拌罐體與攪拌罐蓋可根據工(gōng)藝要求開進料(liào)、出料、觀察、測溫、測壓、蒸汽分餾、安全放(fàng)空等工藝管孔(kǒng)。攪拌罐蓋上部配置有傳動裝置(電機或減速器),由傳動軸驅動攪拌罐內的攪拌器。軸封裝置可采用機封或填料、迷宮密封等多種形式(根據用戶需要確定)。由於用戶生產工藝要求不同,攪拌器可配(pèi)置漿式、錨式、框式、螺旋(xuán)式等多種(zhǒng)形式。如有其他要求可與本廠聯係,另(lìng)行設計(jì)製作。 [1]
攪拌軸
攪拌設備中的電動機輸出的動力是通過攪拌軸傳遞給(gěi)攪(jiǎo)拌器的,因此攪拌軸必須足(zú)夠的強度。同時,攪拌軸既要與攪拌器連接,又要(yào)穿過軸封裝置以及軸承、聯軸器等零(líng)件,所以攪拌軸還應有合理的結構(gòu)、較高的加(jiā)工精度和(hé)配合(hé)公差。
按支承情(qíng)況(kuàng),攪拌軸(zhóu)可分為懸臂式和單跨式。懸臂(bì)式攪拌軸在攪拌設備內部不(bú)設置中間軸(zhóu)承或(huò)底軸(zhóu)承,因而維護(hù)檢修方便(biàn),特別對潔淨度要求較高的生(shēng)物、食品或藥(yào)品攪拌設備,減少了設備內的構件,故應優(yōu)先選用。
內構件
包括擋板、盤管、導流筒、氣體分(fèn)布器等。
為(wéi)消除攪拌容器內液體的打旋現象,使被(bèi)攪拌的液體上下翻騰而達到均勻的混合,通常需要再(zài)攪拌容器(qì)內加擋板。通常擋板的寬度約為容器內直徑的1/12~1/10,其中設備(bèi)內的附件如溫度計、傳熱蛇管或各種支撐體也可以起到一定(dìng)的擋板作用的,但往往達不到“全擋板條件”。通常增加擋板數計其寬度,功率消耗也會增加,但增加到一定值以後,功率消耗就(jiù)不會再增加(jiā),此時的(de)工況就稱為“全擋板條件”。
在攪拌容器內,流(liú)體(tǐ)可沿各個方向流向攪拌器,流體的行程(chéng)長短不一,在需要控製回流的速度和方向,用於確定某一流況時可使用導流筒(tǒng)。導(dǎo)流筒是上下開口的圓(yuán)筒,安裝在(zài)容器內,在攪拌混合中起導流作用(yòng),既可提高容器內流體的攪拌程度,加強攪拌器對流體的直接剪(jiǎn)切作用,又造成一定的循環流,使容器內流體均可通過導流筒內強(qiáng)烈混合區,提高混合(hé)效(xiào)率。安裝導流筒後,限定了循環(huán)路徑,減少了流(liú)體(tǐ)短路的機會。導流筒主要用於推進式、螺杆式以及渦輪式攪拌(bàn)器的導流(liú)。 [1]
軸(zhóu)封
軸封是攪拌設備的(de)重要(yào)組成部分。軸封屬於動密封,其作(zuò)用是保證攪拌設備內處於(yú)一定的正壓或真空狀態,防止被攪拌的物料逸出和雜質的滲入,因而不是所有的轉軸(zhóu)密封型(xíng)式都能用(yòng)於攪拌設備。在攪拌設備中,最常用的軸(zhóu)封有液封、填料密(mì)封和機械密封等。
液封
當攪(jiǎo)拌設備內工(gōng)作壓力為常壓,軸封的作用僅是為了防止(zhǐ)灰塵與雜質進人內部工作介質,或者隔離工作介質與攪拌設備(bèi)周圍的環境介質相互接觸時,可選用液封。液(yè)封結構簡單,沒有(yǒu)與傳動軸直接接(jiē)觸引(yǐn)起摩擦的零件。但為保證圓柱形殼(ké)體(tǐ)或靜止元件與旋轉元件之間的間隙符合設計要求,其(qí)密封部位零件的加工、安裝要求較(jiào)高。
同時,受結構特點的影響,液封的(de)使用範圍較窄。一般適用於工作(zuò)介(jiè)質為非易燃易(yì)爆或毒性程度輕度危害,設備內工作壓力等於大氣壓力,且(qiě)溫度範圍在20-80℃的場(chǎng)合。
值得注意的是,液體(tǐ)工作介(jiè)質不可充滿攪拌設備;而且封液應盡可能采用攪拌設(shè)備內工(gōng)作介質,或與工作介質不發生物理化學作用的中性液體,同(tóng)時必須極少揮發且不汙染大氣。 [2]
填料密封
是攪拌設備較早采用的一種轉軸密封結構,具有結構簡(jiǎn)單、製造要求低、維護保養方(fāng)便等優點。但其填料易磨損,密封可靠性較差,一般隻適用於常壓或低壓低轉速、非腐蝕性和弱腐蝕性介質,並允許定期維護的(de)攪拌設備。
機械密封
機械密封是把轉軸(zhóu)的密封麵從軸向改為徑向,通過動環和靜環兩個端麵的相互貼合,並作相對運動達到密封的裝置,又稱端麵密封。機械密封的泄漏率低,密封性能可靠(kào),功耗(hào)小,使用壽命長,無需經常(cháng)維修,且能滿足生產過程自動化和高溫、低溫、高壓、高真空、高速以及各種易燃、易(yì)爆、腐蝕性、磨蝕性介質和含固體顆粒介質的密封要求。
與填料(liào)密封相比,機械密封具有以下優點:
1、密封可靠,在長期運轉中密封狀(zhuàng)態穩定,泄漏量很小(xiǎo),其泄漏量僅為填料密封的1%左右;
2、使(shǐ)用壽命長(zhǎng),在油、水介質中一般可達1-2年或更長,在化工介質中一般能工作半(bàn)年以上;
3、摩擦功率消耗低,其摩擦功率僅為填料密封的10-50%;
4、軸或軸套基本上不磨損;
5、維修周期長,端麵磨損後可自動補償,一般情況下不需經常性維修;
6、抗振性好,對旋轉軸(zhóu)的振動(dòng)、偏擺(bǎi)以及軸對密(mì)封腔的偏斜不敏感;
7、適用範圍廣,能用於高溫、低溫、高壓、真(zhēn)空、不同旋(xuán)轉頻率,以及各種腐蝕性介質(zhì)和含磨粒介質的密封。
正是由於機械密封的上述優點,其(qí)在攪拌設備上已被廣泛使(shǐ)用。
機械密封有(yǒu)單端麵機械密封和雙端麵機械(xiè)密封兩種,單端(duān)麵機(jī)械密封價格較低,當單端麵機械密封(fēng)不能達到要求時,需用雙端麵機械密封。
當(dāng)攪拌(bàn)介質為劇毒、易燃、易爆,或較為昂貴的高純度物(wù)料(liào),或者(zhě)需要在高真(zhēn)空狀態下操作,對密封要(yào)求很高,且填料密封和機械密封均無法滿(mǎn)足時,可選用全封閉的磁力傳動裝置(zhì)。
傳動裝置
攪拌設備的傳動裝置包括電動機、變(biàn)速器、聯軸器、軸承及機架等。其中攪拌驅動機構(gòu)通常采用電動機和變速器的組合或選用帶變頻(pín)器的電機,使攪(jiǎo)拌達到需要的轉速。
傳動裝置的作用是使攪拌軸以所需的轉速轉動,並保證攪拌軸獲得所需的扭(niǔ)矩。在大多數攪拌設備(bèi)中,攪拌軸隻有一根,且攪拌器以(yǐ)恒定的速度向一個方(fāng)向旋轉。然而也有一些特殊的攪拌設備(bèi),為獲得更(gèng)佳的混合效果,可以(yǐ)在一個攪拌設備內使用兩根攪拌軸,並讓攪拌器進行的複雜的運動(dòng),如往複動(dòng)式、往複式、行星式(shì)等。
電機
攪拌設備的(de)攪拌軸通常由電動機驅動。由於攪拌設備的轉速一(yī)般都比較低,因而電動機絕大多數情況下都是與變速器組合在一起使用的,有時也采用變頻(pín)器直(zhí)接調速(sù)。為此,選用電動機時,應特別(bié)考慮與變速器匹配問題。
攪拌器(qì)
攪拌器又(yòu)被稱作葉輪或(huò)槳葉(yè),它是攪拌設備的核心部(bù)件(jiàn)。根據攪拌器的攪拌釜內產生的流型,攪拌器基(jī)本上可以分為軸向流和徑向流兩種。例如,推進式葉輪、新型翼型葉輪等屬於軸向流攪拌器,而各(gè)種直(zhí)葉、彎葉渦輪葉輪則屬於(yú)徑向流攪拌器。
攪拌器通常自攪拌釜頂部中心垂直插入(rù)釜內,有時(shí)也采用側麵插(chā)入(rù),底部伸入或(huò)側麵伸入方式。應依據不同(tóng)的攪拌要求選(xuǎn)擇不同(tóng)的安裝方式。
攪拌(bàn)器種類
①旋槳式攪拌器(qì) 由2~3片推進式(shì)螺旋槳葉構成(圖2),工作轉速較高,葉片外緣的圓周速度(dù)一般為5~15m/s。旋槳式(shì)攪拌器主要造成軸向液流,產生較大的循環量(liàng),適用(yòng)於攪拌低粘度 (<2Pa·s)液(yè)體、乳濁液及固體微粒含量低於10%的懸浮液。攪拌器的轉軸也(yě)可水平或斜向插入(rù)槽內,此時液流的循環回路不對稱,可增加湍動,防止液麵(miàn)凹陷(xiàn)。
②渦(wō)輪式攪拌器(qì) 由在水平圓盤上安裝2~4片平直的或彎(wān)曲的葉片所構(gòu)成(chéng)(圖3)。槳葉的外徑、寬度與(yǔ)高度的比例,一般為20:5:4,圓周速度一般為 3~8m/s。渦輪在旋轉時(shí)造成高度湍動的徑向(xiàng)流動,適用於氣體及不互溶液體的分散和液液相反應過程。被攪拌液體的粘度一般不超過25Pa·s。
③槳式攪拌器 有平槳式和(hé)斜(xié)槳式兩種。平槳式攪拌器由兩片平直槳葉構成。槳葉直徑與高度之比為 4~10,圓周速度為1.5~3m/s,所(suǒ)產生的徑向液(yè)流速度較小。斜槳式(shì)攪拌器(圖4)的兩葉相反折(shé)轉45°或(huò)60°,因而(ér)產生軸向液流。槳式攪拌器結構簡單,常用於低粘度液體的混合以及固體微粒的溶解和懸浮(fú)。
④錨式攪(jiǎo)拌器 槳葉外緣形狀與攪拌槽內壁要一(yī)致(圖5),其間僅有很小間隙,可清除附在槽壁上的粘性反應產物或堆積於(yú)槽(cáo)底的固(gù)體物,保持較(jiào)好的傳熱效果。槳葉外(wài)緣(yuán)的圓(yuán)周速度為(wéi)0.5~1.5m/s,可用於攪拌粘(zhān)度高達 200Pa·s的牛頓型流體(tǐ)和擬塑性流體(見粘性流體流動。唯攪拌高粘度(dù)液體時,液層(céng)中有較大的停滯區。
⑤螺帶式攪拌器 螺帶的外徑與螺距相等(圖6),專(zhuān)門用(yòng)於攪拌高粘度液體(200~500Pa·s)及擬塑性流體,通常在層(céng)流狀態下操作。
⑥磁力攪拌器 Corning數字式加熱器帶有一個閉路旋鈕來(lái)監控與調節攪(jiǎo)拌速度。 微處理器自動調節馬達動力去適應水質、粘性溶液與半固體溶液。
⑦磁力加熱攪拌器 Corning數字式(shì)加熱攪拌器帶(dài)有可(kě)選的外部溫度控製器 (Cat. No. 6795PR) ,他(tā)們還可以監控與控製容器中(zhōng)的溫度。 [1] [2]
加熱冷卻裝(zhuāng)置編輯
一(yī)般是使用單位根據物料是否加熱或幹燥或冷卻而定。在定製範圍內,溫度應為200℃以下(xià),使用壓力低(dī)於0.1Mpa。加熱方式可根據使用單位的生產條件而定。加熱方式有熱油等介質循環和(hé)直接電加(jiā)熱兩種。熱油等介質循環是導熱油在另配置的加熱罐內加溫(wēn)到一定溫度後,通過熱油(yóu)泵進行輸(shū)送循環(huán);直接加熱是夾套上直接(jiē)安裝電加熱管,使導熱油加熱到所需溫度(溫度可根據實(shí)際情況調節)。冷卻(què)循環是采用水在夾套(tào)內外(wài)循(xún)環,使物料在一定的溫度下不產生結塊或粘性。也可根據用戶要求增加盤管(guǎn)等形式進(jìn)行(háng)加熱或冷卻。