攪拌器的分類方法很多,主要有以下幾種。

(1)按攪拌槳葉結(jié)構(gòu)分為平葉、斜(折)葉、彎葉、螺旋面葉式攪拌器。槳式、渦輪式攪拌器都有平葉和斜葉結(jié)構(gòu);推進式、螺桿式和螺帶式的槳葉為螺旋面葉結(jié)構(gòu)。根據(jù)安裝要求又可分為整體式和剖分式結(jié)構(gòu),對于大型攪拌器,往往做成剖分式,便于把攪拌器直接固定在攪拌軸上而不用拆除聯(lián)軸器等其他部件。

(2)按攪拌器的用途分為低黏流體用攪拌器、高黏流體用攪拌器。用于低黏流體的攪拌

器有:推進式、槳式、開啟渦輪式、圓盤渦輪式、布魯馬金式、板框槳式、三葉后彎式等。用

于高黏流體的攪拌器有:鋪式、框式、鋸齒圓盤式、螺旋槳式、螺帶式等。

(3)按流體流動形態(tài)分為軸向流攪拌器和徑向流攪拌器。有些攪拌器在運轉(zhuǎn)時,流體

既產(chǎn)生軸向流又產(chǎn)生徑向流的稱為混合流型攪拌器。推進式攪拌器是軸流型的代表,平直葉

圓盤渦輪攪拌器是徑流型的代表,而斜葉渦輪攪拌器是混合流型的代表。

攪拌效果的度量尺度

依據(jù)不同的操作目的,攪拌效果有不同的表示方法。實際應(yīng)用時,往往通過實驗研究、中試或生產(chǎn)數(shù)據(jù)分析;整理出攪拌效果與攪拌參數(shù)間的關(guān)系式。但針對攪拌效果的不同表示方法或不同的操作條件,可以得到很多且彼此結(jié)果差異很大的關(guān)系式。因此,對于給定混合過程,攪拌效果的表示法和主要操作因素的確定,應(yīng)該特別審慎。所選出的關(guān)系式的實驗條件要盡可能符合給定條件,才能使設(shè)計與選用的攪拌設(shè)備滿足操作目的和經(jīng)濟性。否則,所得結(jié)果不一定滿足過程要求,或者至少會使過程的經(jīng)濟性變差。

流動狀態(tài)---流型,對流循環(huán)速率,湍流擴散,剪切流

物性---黏度或黏度差,密度或密度差、分子擴散系數(shù)、粒徑;表面張力、比熱容、熱導(dǎo)體、非牛頓流體之流變性

操作條件---攪拌器型式、轉(zhuǎn)速;溶質(zhì)加入量、加入速度、分散狀況和加入位置

幾何因素---連續(xù)式或間歌式;溶質(zhì)加入方法;釜、攪拌器及釜內(nèi)構(gòu)件(擋板、導(dǎo)流筒等)的幾何形

狀、相對尺寸和安裝方式等

粉粒體混合時有三種基本的混合機理。

(1)擴散混合粉粒體在小尺寸范圍內(nèi)的隨機運動,即增加單個粒子移動性所引起的局部混合。只要不同時存在離析作用,擴散混合zui終能使固體間的混合高度均一。擴散混合作用一般發(fā)生在不斷新生的表面上并再分布,或發(fā)生在眾粒子相互間的移動性增加時。前者如鼓式混合器中進行的混合操作,后者如沖擊磨中進行的混合過程

(2)對流混合或移動混合粉粒體進行大尺寸的隨機運動,即粒子成批地從一處移動到另一處,從而形成環(huán)流并同時進行混合。

(3)剪切混合在物料內(nèi)部粒子之間相對移動產(chǎn)生的混合?；旌线^程中發(fā)生的對流、剪切和擴散三種混合機理不可能在各自的區(qū)間獨立起作用,而是隨混合過程進行同時出現(xiàn)。雖然每種型式的混合設(shè)備會同時出現(xiàn)三種混合機理,但總是只有一種機理起主要作用。

以雙軸槳葉式混合器為例,槳葉在容器內(nèi)的轉(zhuǎn)動,將在橫向產(chǎn)生對流混合。由于槳葉上下翻動,物料升落之際也會造成擴散混合。雖然槳葉與粉體相對移動時也產(chǎn)生剪切混合作用,但對流混合起主要作用。