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多相搅拌实验介绍

实验原理
搅拌操作是重要的化工单元操作之一,它常用于互溶液体的混合、不互溶液体的分散和接触、气液接触、固体颗粒在液体中的悬浮、强化传热及化学反应等过程,搅拌聚合釜是高分子化工生产的核心设备。
搅拌过程中流体的混合要消耗能量,即通过搅拌器把能量输入到被搅拌的流体中去。因此搅拌釜内单位体积流体的能耗成为判断搅拌过程好坏的依据之一。
由于搅拌釜内液体运动状态十分复杂,搅拌功率目前尚不能由理论得出。只能由实验获得它和多变量之间的关系,以此作为搅拌操作放大过程中确定搅拌规律的依据。
液体搅拌功率消耗可表达为下列诸变量的函数:
诸变量的函数
式中      N———搅拌功率,W;
             K———无量钢系数;
             n———搅拌转数,r/s;
             d———搅拌器直径,m;
         函数———流体密度,kg/m3
          函数———流体粘度,pa·s;
              g———重力加速度,m/s2

实验方法
⒈ 测定CMC溶液搅拌功率曲线
打开总电源,各数字仪表显示“0”。打开搅拌调速开关,慢慢转动调速旋纽,电机开始转动。在转速约250~600(r/min)之间, 取10~12个点测试(实验中适宜的转速选择:低转速时搅拌器的转动要均匀;高转速时以流体不出现旋涡为宜)。实验中每调一个转速,待数据显示基本稳定后方可读数。同时注意观察流型及搅拌情况。每调节一个转速记录以下数据:电机的电压(V)、电流(A)、转速(r/min)。
⒉ 测定气液搅拌功率曲线
各套均以空气压缩机为供气系统,用各套的气体流量计调节相同的空气流量输入到搅拌槽内,应同时记录每一转速下的液面高度,其余操作同上。
⒊ 实验结束时一定把调速降为“0”,方可关闭搅拌调速。
⒋ 实验过程中每组需测定搅拌槽内流体粘度。
搅拌器性能测定实验装置

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搅拌器性能测定实验装置
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