德凱公司開發的A315葉輪以及國內開發的軸向流葉輪是用于氣液分散系的新型葉輪,電廠脫硫攪拌器其特點是在葉輪區的水平投影上葉片的投影所占的比例(例面積率)達87%(4葉45°斜葉圓盤渦輪為42%)。功率準數Np值比直葉圓盤渦輪小得多。但這種葉輪的分散能力不如圓盤渦輪,實際上這種葉輪常常與圓盤渦輪組合使用。如在多層攪拌器的發酵罐中,底層仍用分散性能好的圓盤渦輪,上層采用A315葉輪,增加整罐的混合。應用結果表明,該組合具有能耗低,混合好,可提高發酵指數,取得明顯的經濟效益。
四葉旋槳式攪拌器
四寬葉可拆旋槳式—KSX 四窄葉可拆旋槳式—ZSX
四葉旋槳式攪拌器具有與三葉旋槳式同樣的特性和應用場合,但循環能力相對較大,動力消耗相對也較大,更適宜于更大輸入功率的情況,寬葉之下可多存一些氣體,使氣體分散更平穩,所以在發酵罐中的適用趨勢更多,常用介質粘度范圍μ<104cP,常用轉速n=30~500rpm,常用尺寸DJ/D=0.2~0.5,寬葉B/DJ=0.4,常用左旋,可制成右旋。
折葉槳式攪拌器一般選擇300r/min,根據不同介質的物理學性質,槳葉的形狀與攪拌槽內壁要一致。其間僅有錨式攪拌器很小間隙,可清除附在槽壁上的粘性反應產物或堆積于槽底的固體物,保持較好的傳熱效果。槳葉外緣的圓周速度為0.5~1.5m/s,可用于攪拌粘度高達 200Pa·s的牛頓型流體和擬塑性流體(見粘性流體流動。唯攪拌高粘度液體時, 液層中有較大的停滯區。
旋槳式攪拌器對總體流動有利。對于同一類型的攪拌器來說,在功率消耗相同的條件下,大直徑、低轉速的攪拌器,功率主要消耗于總體流動,有利于宏觀混合。小直徑、高轉速的攪拌器,功率主要消耗于湍流脈動,有利于微觀混合。攪拌器的放大是與工藝過程有關的復雜問題,至今只能通過逐級經驗放大,根據取得的放大判據,外推至工業規模。
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