液体搅拌器
液体搅拌器是一种搅拌装置,主要用于对液体及液体体系(溶液、悬浮液、乳液)进行混合、均质或悬浮。它通常由驱动装置、搅拌轴和搅拌构件(例如螺旋桨、Rushton 涡轮或锚式搅拌器)组成,在液体中旋转并在容器内产生流动。该流动用于物质和热量的传输以及设定特定的剪切条件。
对于液体搅拌器,常使用无量纲特征数来描述其运行方式。一个核心量是搅拌器特征数(功率数):
Ne = P / (ρ * n³ * d⁵)
- Ne:搅拌器特征数(功率数)
- P:搅拌功率 [W]
- ρ:液体密度 [kg/m³]
- n:转速 [1/s]
- d:叶轮直径 [m]
在几何相似条件下,可通过搅拌器特征数将功率由实验室规模传递到生产规模。对于低黏度液体,搅拌器的雷诺数也很重要。
Re = (ρ * n * d²) / μ
- Re:搅拌器的雷诺数
- μ:动力黏度 [Pa·s]
- Re 小 → 层流搅拌(黏性、通畅的流动)
- Re 大 → 湍流搅拌(混合强烈)。
当处理如悬浮液或粉末等流动性差的物料时,液体搅拌器通常不太适用。