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搅拌器的功率如何计算

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搅拌器的功率如何计算

发布日期:2018-12-06 作者:admin 点击:

  搅拌器向液体输送的功率P,按下式计算:

  P=Kd5N3ρ

  式中K为功率准数,它是搅拌雷诺数Rej(Rej=d2Nρ/μ)的函数;d和N 辞别为搅拌器的直径和转速;ρ和μ辞别为夹杂液的密度和粘度。关于肯定几何结构的搅拌器和搅拌槽,K与Rej的函数关系可由试验测定,将这函数关系绘成曲线,称为功率曲线(图7)。

  搅拌功率的基本计算方式

  评论上尽管可将搅拌功率分为搅拌器功率和搅拌功课功率两个方面研究,但在践诺中通常只研究或重点研究搅拌器功率,因搅拌功课功率很难予以准确测定,通常经过设定搅拌器的转速来满足抵达所需的搅拌功课功率。从搅拌器功率的意思起航,影响搅拌功率的重点因素如下。

  ① 搅拌器的结构和运转参数,如搅拌器的型式、桨叶直径和宽度、桨叶的倾角、桨叶数目、搅拌器的转速等。

  ② 搅拌槽的结构参数,如搅拌槽内径和高度、有无挡板或导流筒、挡板的宽度和数目、导流筒直径等。

  ③ 搅拌介质的物性,如各介质的密度、液相介质黏度、固体颗粒大小、气体介质通气率等。

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  由以上分析可见,影响搅拌功率的因素是很复杂的,通常难以直接经过评论分析方式来得到搅拌功率的计算方程。因此,借助于试验方式,再融合评论分析,是求得搅拌功率计算公式的惟一路径。

  由流精力学的纳维尔-斯托克斯方程,并将其表示成无穷纲模式,可得到无穷纲关系式(11-14)。

  Np=P/ρN³dj5=f(Re,Fr)

  式中Np--功率准数

  Fr--弗鲁德数,Fr=N²dj/g;

  P--搅拌功率,W。

  式(11-14)中,雷诺数反映了流体惯性力与粘滞力之比,而弗鲁德数反映了流体惯性力与重力之比。试验表明,除去在Re>300的过渡流形态时,Fr数对搅拌功率都没有影响。纵使在Re>300的过渡流形态,Fr数对大部分的搅拌桨叶影响也不大。因此在工程上都直接把功率因数表示成雷诺数的函数,而不研究弗鲁德数的影响。

  由于在雷诺数中仅包括了搅拌器的转速、桨叶直径、流体的密度和黏度,因此关于以上提及的其余众多因素一定在试验中予以设定,而后测出功率准数与雷诺数的关系。由此不妨看到,从试验得到的全部功率准数与雷诺数的关系曲线或方程都只能在肯定的条件界线内才能运用。对照显然的是对差异的桨型,功率准数与雷诺数的关系曲线是差异的,它们的Np-Re关系曲线也会差异。


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