攪拌設(shè)備的用途、分類   在選擇攪拌容器時(shí)，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模(即物料處理量)、攪拌操作目的和物料特性確定攪拌容器的形狀和尺寸，在確定攪拌容器的容積時(shí)應(yīng)合理選擇裝料系數(shù)，盡量提高設(shè)備的利用率。如果沒有特殊需要，釜體一般宜選用最常用的立式圓筒形容器，并選擇適宜的筒體高徑比(或容器裝液高徑比)。若有傳熱要求，則釜體外須設(shè)置夾套結(jié)構(gòu)。夾套種類有整體夾套、螺旋擋板夾套、半管夾套、蜂窩夾套，傳熱效果依次提高但制造成本也相應(yīng)增加。       

 當(dāng)攪拌釜臥式放置時(shí)，大多進(jìn)行半釜操作。因此臥式釜與立式釜相比有更多的氣-液接觸面積，因而臥式釜常用于氣-液傳質(zhì)過程，如氣-液吸收或從高粘度液體中脫除少量易揮發(fā)物質(zhì)，另一方面，臥式釜的料層較淺，有利于攪拌器將粉末攪動(dòng)，并可借攪拌器的高速回轉(zhuǎn)使粉體拋揚(yáng)起來，使粉體在瞬間失重狀態(tài)下進(jìn)行混合。       

 攪拌容器的材料要滿足生產(chǎn)工藝的要求，例如耐壓、耐溫、耐介質(zhì)腐蝕，以及保證產(chǎn)品清潔等。由于材料的不同，攪拌容器的制造工藝、結(jié)構(gòu)也有所不同，因此可分為鋼制攪拌設(shè)備、搪玻璃攪拌設(shè)備和帶襯里的攪拌設(shè)備等。裝襯里的目的是為了耐蝕或保護(hù)產(chǎn)品的清潔，襯里的種類很多，主要有不銹鋼、鋁、鈦、鉛、鎳、鋯、耐酸瓷磚、輝綠巖板、橡膠等。       攪拌設(shè)備一般由容器部分、傳動(dòng)裝置、換熱設(shè)備、攪拌裝置、軸封裝置組成。在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍很廣，尤其是化學(xué)工業(yè)中，很多的化工生產(chǎn)都或多或少地應(yīng)用著攪拌操作。攪拌設(shè)備在很多場合是作為反應(yīng)器來應(yīng)用的。例如在三大合成材料的生產(chǎn)中，以攪拌設(shè)備作為反應(yīng)器的約占反應(yīng)器總數(shù)的90%。      

 一、攪拌設(shè)備的用途及分類：

1、用途：在水處理工藝中，攪拌設(shè)備主要用于藥劑的溶解、稀釋、混合反應(yīng)和投加混凝劑或助凝劑。        

2、分類：       (1)按攪拌功能分：混合攪拌設(shè)備、攪動(dòng)設(shè)備、懸浮攪拌設(shè)備、分散攪拌設(shè)備等。        (2)按攪拌方式分：機(jī)械攪拌設(shè)備、水力攪拌設(shè)備、氣體攪拌設(shè)備、磁力攪拌設(shè)備等        (3)按攪拌目的分：溶藥攪拌設(shè)備、混合攪拌設(shè)備、絮凝攪拌設(shè)備、澄清攪拌設(shè)備、消化池?cái)嚢柙O(shè)備和水下攪拌設(shè)備等。       (4)按液體的循環(huán)流動(dòng)形式分：軸向流和徑向流攪拌器兩類。       

3、攪拌設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)和工作原理：       

基本結(jié)構(gòu)：

主要由攪拌器、傳動(dòng)裝置及攪拌軸系三大部分組成。       (1)攪拌器主要由攪拌槳(或葉輪)和附屬構(gòu)件組成；       (2)傳動(dòng)裝置由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)以及支架等組成；       (3)攪拌軸系由攪拌軸、軸承和聯(lián)軸器等組成。        工作原理：        水處理工藝對(duì)攪拌的要求可分為混合、攪動(dòng)、懸浮、分散四種。        (1)混合是通過攪拌作用，使與水的比重、粘度不同的物質(zhì)在水中混合均勻；       (2)攪動(dòng)是通過攪拌使混合液強(qiáng)烈流動(dòng)，以提高傳熱、傳質(zhì)的速率；        (3)懸浮是通過攪拌作用，使原來靜止在水體中可沉降的固體顆?；蛞旱螒腋≡谒w中；       (4)分散是通過攪拌作用，使氣體、液體或固體分散在水體中，增大不同物相的接觸面積，加快傳熱和傳質(zhì)過程。一言以蔽之，實(shí)現(xiàn)攪拌的目的是通過能量的傳遞。       

4、攪拌器的形式與結(jié)構(gòu)：        槳式攪拌器：平槳、折葉槳槳式攪拌器結(jié)構(gòu)簡單,其槳葉一般用扁鋼制造的，強(qiáng)度不夠時(shí)需加肋，單面加肋效果好。        (1)分類：平直葉槳式攪拌器和折葉槳式攪拌器       (2)特點(diǎn)：轉(zhuǎn)速低，對(duì)粘度較敏感，槳葉不宜過長。        (3)應(yīng)用：適用于介質(zhì)粘度低的液體。主要用于藥劑溶解和混合。       推進(jìn)式攪拌器：一般用鑄鐵、鑄鋼整體鑄造而成，有時(shí)也采用焊接。       (1)特點(diǎn)：以容積循環(huán)為主，循環(huán)速率高，剪切作用小，上下翻騰效果好。       (2)應(yīng)用：藥劑溶解和懸浮操作。  渦輪式攪拌器:        (1)分類：開啟式和圓盤式兩類，槳葉有平直葉、彎葉和折葉        (2)特點(diǎn)：可使液體均勻地由垂直方向的運(yùn)動(dòng)改變成水平方向的運(yùn)動(dòng)，自渦輪流出的高速液流沿切線方向散開，從而在整個(gè)液體內(nèi)得到劇烈攪動(dòng)。       (3)應(yīng)用：攪拌器廣泛用于快速溶解和進(jìn)行乳化操作        其它型式攪拌器其它類型的攪拌器還有框式、錨式、螺桿式、螺帶式等，在此不做贅述。       

5、攪拌器附件：        攪拌器的附件主要有擋板或?qū)Я魍?。其設(shè)置原因是攪拌器轉(zhuǎn)速高時(shí)易產(chǎn)生漩渦流，影響攪拌效果，劇烈打旋的液體結(jié)合漩渦作用,對(duì)攪拌軸產(chǎn)生沖擊作用，從而影響攪拌器的使用壽命。       

6、傳動(dòng)裝置：        作用：        提供能量2.5.2組成：主要由電動(dòng)機(jī)、減速機(jī)和機(jī)架組成：       (1)電動(dòng)機(jī)       (2)減速機(jī)：       立式減速機(jī)：        主要有：三角皮帶減速機(jī)、兩級(jí)齒輪減速機(jī)、擺線針輪減速機(jī)和諧波減速機(jī)四種。在水處理工藝中，通常采用擺線針輪減速機(jī)。它的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、效率高、減速比大、壽命長、故障少、過載能力強(qiáng)、耐沖擊。特別適用于起動(dòng)頻繁和正反轉(zhuǎn)兼有的場合。        

7、攪拌軸：        (1)功能：主要是用來固定攪拌器，并從減速裝置的輸出軸取得動(dòng)力，在帶動(dòng)攪拌器轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，將功率傳遞給攪拌器以克服其旋轉(zhuǎn)時(shí)遇到的阻力偶矩而對(duì)流體作功。       (2)組成：攪拌軸主要分為軸頸(支承部分)、軸頭(安裝部件)、軸身(桿件部分)。       (3)軸端結(jié)構(gòu)分類：      ①凸緣聯(lián)軸器軸端結(jié)構(gòu)。      ②夾殼式聯(lián)軸器軸端結(jié)構(gòu)。       ③推進(jìn)式攪拌器的軸端結(jié)構(gòu)聯(lián)軸器。   

  (1)作用：將兩個(gè)獨(dú)立的軸牢固地連在一起,以進(jìn)行傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和功率        (2)基本要求：最主要是應(yīng)確保兩根聯(lián)接軸的同心,有時(shí)還應(yīng)具有一定的減少震動(dòng)緩和沖擊的能力。       (3)結(jié)構(gòu)形式：      ①凸緣聯(lián)軸器       ②夾殼聯(lián)軸器       ③套筒聯(lián)軸器      ④彈性圈柱銷聯(lián)軸器       

8、軸承：        (1)作用：為攪拌軸設(shè)置的支承       (2)分類：      ①按承載方式：        向心軸承(主要承載徑向荷載)       推力軸承(主要承載軸向荷載)       向心推力軸承(徑向、軸向荷載)      ②按軸承工作時(shí)的摩擦性質(zhì)。        

9、水處理工藝中常用的機(jī)械攪拌設(shè)備：       溶液攪拌設(shè)備：        (1)JBT型推進(jìn)式攪拌機(jī)：        它采用螺旋槳葉式攪拌器，并同鋼制攪拌罐配套，罐內(nèi)設(shè)有擋板和水下支承，罐體內(nèi)襯玻璃鋼。適用于大、中型污水處理廠或給水廠投加絮凝劑或混凝劑的溶解和稀釋攪拌。       (2)SJ型帶罐框架式攪拌機(jī)：        一般同鋼制攪拌罐配套，罐體內(nèi)襯玻璃鋼，防腐性能好，槳葉主軸和罐體也可采用不銹鋼材質(zhì)。特點(diǎn)是攪拌強(qiáng)度大且均勻。根據(jù)介質(zhì)的性質(zhì)和攪拌槳外緣線速度分別用于藥劑的溶解、混合和反應(yīng)。常用于給水處理廠投加絮凝劑、助凝劑的溶解稀釋、混合及反應(yīng)等過程。       混合攪拌設(shè)備：        (1)WHJ型機(jī)械混合攪拌機(jī)，具有產(chǎn)生對(duì)流循環(huán)和劇烈渦流的特點(diǎn)，從而使混凝劑與水快速充分混合，以滿足混凝工藝的要求。        (2)JBJ型折槳式混合攪拌機(jī)，具有運(yùn)行平穩(wěn)，攪拌均勻的特點(diǎn)，適用于大水量的混合攪拌。此外還有可調(diào)式(移動(dòng)式)攪拌機(jī)、ZJ型折槳式攪拌機(jī)[1]、LJB型推進(jìn)式攪拌機(jī)等。       

絮凝攪拌設(shè)備：       (1)LJF型立軸式機(jī)械絮凝攪拌機(jī)        (2)WJF型臥軸式機(jī)械絮凝攪拌機(jī)        反應(yīng)攪拌設(shè)備：       (1)SJB型雙槳攪拌機(jī)       (2)WFJ、LFJ型反應(yīng)攪拌機(jī)       潛水?dāng)嚢柰屏髌鳎?      (1)QJB型潛水?dāng)嚢杵?      (2)DQT型低俗潛水推流器       二、傳統(tǒng)攪拌設(shè)備的能耗問題：        在市政、化工造紙及其它多種水處理工藝中，水體攪拌混合是其中關(guān)鍵工藝過程之一。傳統(tǒng)的攪拌設(shè)備可分為立軸折槳式、水平(潛水)推進(jìn)式以及其它混合形式(徑向流、軸向流和混合流)，由于安裝的方式和葉槳形式?jīng)Q定了其攪拌形態(tài)，無論在能耗上還是在攪拌效果上均不太理想，不僅給污水廠的運(yùn)營成本帶來不必要的增加，而且會(huì)直接影響到最終的工藝處理效果。據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，在污水處理工藝過程中攪拌混合的能耗占總能耗的近二成。       1、技術(shù)改進(jìn)路線：        以潛水?dāng)嚢杵鳛槔?，傳統(tǒng)的潛水?dāng)嚢杵髟谖鬯幚砉に囍凶鳛橐环N成熟的產(chǎn)品，在國內(nèi)應(yīng)用廣泛，它主要由潛水電機(jī)、葉輪和安裝系統(tǒng)組成。為簡化整機(jī)結(jié)構(gòu)，多采用多級(jí)電機(jī)配合直聯(lián)結(jié)構(gòu)；葉輪有鑄造、焊接等形式。傳統(tǒng)的潛水?dāng)嚢杵麟m具有結(jié)構(gòu)緊湊、安裝維護(hù)較方便等特點(diǎn)，但由于葉輪形式及動(dòng)力配備方案的因素，在能耗及效率方面具有一定的提升空間