радіальні потоки рідини мають достатньо великою швидкістю і поширюються по всьому перетину апарату, досягаючи найбільш віддалених його точок. Рідина входить до мішалку через центральний отвір і виходить за дотичній до колеса. У колесі рідина плавно змінює напрямок від вертикального (по осі) до горизонтального (по радіусу) і викидається з колеса з великою швидкістю. При такому направленому і багаторазово повторюваному в одиницю часу русі рідини досягається швидке і ефективне перемішування її в усьому обсязі судини (малюнок 8). Для поліпшення та прискорення перемішування (що особливо важливо в апаратах безперервної дії) застосовують турбінні мішалки з лопатями або колесами, розташованими на різній висоті [3]. p> Переваги турбінних мішалок:
1) швидкість перемішування і розчинення,
2) ефективне перемішування в'язких рідин,
3) придатність для безперервних процесів.
Недоліком турбінних мішалок є порівняльна складність і висока вартість виготовлення. Області застосування турбінних мішалок:
1) інтенсивне перемішування і змішування рідин різної в'язкості, яка може змінюватися в широких межах (мішалки відкритого типу до 105 спз, мішалки закритого типу до 5 • 105 спз),
2) тонке диспергування і швидке розчинення;
3) взмучіваніе опадів у рідинах, що містять 60% і більше твердої фази (для відкритих мішалок - До 60%); допустимі розміри твердих частинок: до 1,5 мм для відкритих мішалок, до 25 мм для закритих мішалок.
В
Рисунок 8 - Перемішування турбінної мішалкою.
Нормалізовані турбінні мішалки випускають з діаметром турбіни 300, 400, 500 і 600 мм [5].
4. Спеціальні мішалки
Для перемішування в'язких рідин і пастоподібних матеріалів застосовують так звані якірні мішалки з лопатями, вигнутими за формою стінок і днища судини. Якірні мішалки очищають стінки апаратів від налипає на них матеріалу, завдяки чому поліпшується теплообмін і запобігають місцеві перегріви перемішуються речовин [2, 4].
Барабанна мішалка (малюнок 9) являє собою лопастной барабан в вигляді так званого білячого колеса. Мішалки цієї конструкції створюють велику підйомну силу і тому вельми ефективні при проведенні реакцій між газом і рідиною, а також при отриманні емульсій, обробці швидко расслаивающихся суспензій і взмучіваніе важких опадів [1, 3].
В
Рисунок 9 - Барабанна мішалка
Рекомендовані умови застосування барабанних мішалок: відношення діаметра барабана до діаметра посудини від 1:4 до 1:6, відношення висоти рідини до діаметра барабана не менше 10. br/>
5. Вибір мішалки
Вибір того чи іншого типу мішалок визначається цільовим призначенням перемішують і конкретними умовами протікання процесу. Небудь чіткі рекомендації з цього питання поки не можуть бути сформульовані. Тому при виборі того чи іншого типу перемішують можна використовувати орієнтовні характеристики умов доцільного застосування різних типів мішалок, наведених у таблиці 1 [3].
Таблиця 1 - Орієнтовні характеристики для вибору мішалки
Тип мішалок
Об'єм рідини, перемішуваної однієї мішалкою, м 3
Зміст твердої фази при суспенді рованії,%
Динамічна в'язкість перемішуваної рідини, кг/(м * с)
Окружна швидкість мішалки, м/с
Частота обертання мішалки
Лопатеві
До 1,5
До 5
До 0,01
До 1,7-5,0
0,3-1,35
Пропелерні
До 4,0
До 10
До 0,06
До 4,5-17,0
8,5-20,0
Турбінні:
- Відкриті
До 10,0
До 60
До 1,00
До 1,8-13,0
0,7-10,0
- Закриті
До 20,0
До 60 і більше
До 5,00
До 2,1-8,0
1,7-6,0
Спеціальні
До 20,0
До 75
До 5,00
До 6,0-30,0
1,7-25,0
Список використаних джерел
1 О.М. Плановскій, В.М. Рамм, С.З. Каган. Процеси та апарати хімічної технології. - М., Видавництво "Хімія" 1967. - p> 2 Н.І. Гельперін Основні процеси та апарати хімічної технології. У двох книгах. - М.: Химия, 1981 - 812 с. p> 3 Ф. Стренк Перемішування і апарати з мішалками. - В«ХіміяВ», 1975. -384 С. p> 4 Ф. Холланд, Ф. Чапман Хімі...