搅拌器中固体粒子停留时间测量方法有间接法和直接法两种。间接的测量是基于总的固体相速度和相分率;而直接法大多借助示踪剂进行测量。
采用示踪剂测量时,除要求示踪剂具有与被测体系有相同的流动行为外,还要求具有可辨别的其他物理或化学性质,诸如荧光性、导电性、红外或介电性等。常用的示踪剂是颜色示踪剂、化学示踪剂、磁性示踪剂、性示踪剂等。
(1)颜色示踪剂方法,对于具有透明壁的搅拌器,颜色示踪剂无疑是简单易行的方法:对于多孔粒子,只需将颜料包埋到粒子中即可。对于非多孔粒子,简单的方法是将颜料涂在表面。但由于表面的颜料容易脱落,影响测量精度。为此,能将颜料均匀地混到粒子中。当然无论是多孔或非多孔体系,颜料须与液相不相溶。 颜色示踪剂方法对于形象地观察和定性地理解体系的流动行为是很有效的,结合象分析方法有时也可以获得定量的结果。这种方法的优点是形象、直接。
在化工领域,高黏度流体的处理比较常见,在处理高黏流体时,目前广泛采用的推进式、桨式和涡轮式等化工搅拌器工作效率不高,若选用锚式化工搅拌器则会出现近壁面温度不均匀等现象。因此,山东搅拌器,通常使用螺带式和螺杆式加导流筒处理高黏流体,但有时传热效果并不明显,桨式搅拌器,尤其是生产高分子聚合物时,往往会在釜壁产生黏釜物,而这些黏釜物可---降低传热效果。如悬浮法生产pvc时,仅0.1mm厚的黏釜物,框式搅拌器,就能使传热总系数减少35%。而在用连续溶液法或本体法生产聚合物时,产生的黏釜物远大于0.1mm,甚至达到十多毫米厚,近似于绝热操作。
发生这种情况的主要原因是:处理高黏流体时,化工搅拌器的搅拌转速通常很低,普通叶轮造成流体的移动仅能扩展至很短的距离,因而不---克服流体的黏性力,于是传热面就黏有一层相当厚的高黏流体。要提高传热系数必须将这层黏釜物刮除,即采用刮壁式化工搅拌器来减薄其热边界层黏釜物厚度,以强化传热,并由此倡导了刮壁式传热学理论。
搅拌的目的之一是减小搅拌器内的物料温度梯度。这是因为多数伴有热效应的搅拌过程,往往需要将全(或部分)过程维持在一定的温度下,这样就存在着对器内物料的加热或冷却过程。
搅拌器传热方式中,污水搅拌器,的是整体夹套传热。在整体夹套传热的基础上,发展了型钢夹套、半管夹套、蜂窝夹套、激光焊接式蜂窝夹套等外夹套传热方式。一般情况下,几何相似的搅拌器随容积增大,单位体积所对应的传热面与器内径成比例地减少。当夹套提供的传热面积不能满足需要时,还可在器内设置盘管。盘管有横向的,也有纵向的,它还可以用来替代挡板。
但不管采用何种传热元件,搅拌器的传热原理是基本相同的,即固体的传热面把被搅液和热载体分隔开,中间是金属的釜壁,两侧通常分别有来自被搅液的黏釜物和来自热载体的污垢。
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