khuấy trộn chất lỏng bằng cơ khí

khuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộnkhuấy trộn

CHÀO MỪNG THẦY CÔ VÀ CÁC BẠN ĐẾN VỚI BÀI THUYẾT TRÌNH CỦA NHÓM THÀNH VIÊN NHÓM 6: Lê Thị Thanh Xuyên Nhữ Thị Hiền Bùi Thị Kim Định Nguyễn Thị Hải Yến Trịnh Thị Huyền Trang Nguyễn Thị Hồng Hạnh Nguyễn Thị Ngân CHƢƠNG 6: KHUẤY TRỘN CHẤT LỎNG A KHUẤY TRỘN CHẤT LỎNG BẰNG CƠ KHÍ B KHUẤY TRỘN CHẤT LỎNG BẰNG KHÍ NÉN A KHUẤY TRỘN CHẤT LỎNG BẰNG CƠ KHÍ I ĐỊNH NGHĨA VÀ KHÁI QUÁT Định nghĩa - Khuấy trộn chất lỏng khí có nghĩa trình khuấy trộn đƣợc thực nhờ cánh khuấy để trộn loại chất lỏng vào với cƣờng độ công suất thùy theo ngƣời sử dụng từ tăng suất trình khuấy tiết kiệm thời gian trình trộn - Máy trộn khí loại thiết bị cánh quạt chèo Hơn cánh quạt cánh chèo đƣợc cung cấp trục - Máy trộn khí thƣờng đƣợc xây dựng với trục thẳng đứng điều khiển giảm tốc độ động điện Mục đích khuấy trộn - Thực trình thủy cơ: tạo nhũ tƣơng, đồng hóa, hòa tan - Thực trình trao đổi nhiệt: kết tinh, hấp thụ, điện phân - Thực trình nhiệt: cô đặc, đun nóng, làm nguội - Việc khuấy trộn trở nên đa dạng với nhiều dung dịch khuấy khác nhau, tùy loại độ nhớt, thể tích cần khuấy, hình dạng thùng mà ta có phƣơng pháp khuấy khac Đặc điểm hoạt động - Khuấy trộn khí dùng lƣợng cánh khuấy chuyển động nƣớc tạo xáo trộn dòng chảy Năng lƣợng cánh khuấy phụ thuộc đƣờng kính cánh tốc độ chuyển động cánh - Khuấy trộn nhằm tăng khả phân tán lƣợng hóa chất đƣợc đƣa vào nguồn nƣớc cần xử lí - Đặc điểm phƣơng pháp khuấy trộn khí là: + Động khuấy có công suất P= 0,2 – 11 KW + Năng lƣợng cánh khuấy tạo dòng chảy rối Cánh khuấy đƣợc tạo theo nhiều kiểu khác tùy thuộc vào mục đích khuấy trộn 4.Ứng dụng Là phận trạm xử lý nƣớc thải Chúng ngăn cản kết tủa chất kết tủa bể điều hòa Sử dụng trình sinh hóa nhà máy sử lý nƣớc thải Ngoài chúng đƣợc sử dụng công nghiệp, nông nghiệp hệ thống sử lý rác thải - Làm chất lỏng chuyển động, làm đồng hóa thành phần chất lỏng, ngăn cản trình lắng, làm cho chất lỏng chuyển động theo hƣớng mong muốn khắc phục lực cản dòng chảy buồng ngăn hở mƣơng nƣớc - Làm tăng hiệu trình vật lý hóa học diễn chất lỏng, đặc biệt với chất rắn khí - II CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Nguyên lý hoạt động Nguyên lí hoạt động khuấy trộn khí dùng lƣợng cánh khuấy để tạo dòng chảy rối Hình 1: Sơ đồ bể trộn dùng cánh khuấy khí Các kiểu cánh khuấy trộn 2.1 Cánh khuấy turbine khuấy turbine hoạt động thƣờng tạo dòng chảy lƣỡng tâm chuyển đƣờng từ cánh khuấy vào tâm Độ lớn lực ly tâm phụ thuộc vào đƣờng kính cánh khuấy số vòng quay Loại thƣờng dùng để khuấy trộn chất lỏng có độ nhớt cao tới 80 Ns/m² - Cánh Hình 2: Cánh khuấy turbine sơ đồ tạo tạo dòng chảy thiết bị khuấy - Cấu tạo cánh khuấy turbine + Bộ phận khuấy thƣờng đƣợc cấu tạo hay nhiều turbine quay trục thẳng đứng + Mỗi turbine thƣờng có đến 16 cánh + Tùy thuộc vào tính chất cuả hỗn hợp lỏng ( đọ nhớt) mục đích khuấy trộn mà turbine dạng kín hay hở cánh turbine thẳng, nghiêng hay cong - Loại turbine thẳng tạo dòng chảy tiếp tuyến hƣớng tâm - Loại turbine cánh nghiêng tạo dòng chảy hƣớng tâm hƣớng trục - Loại turbine cánh cong tạo dòng chảy tiếp tuyến hƣớng tâm khuấy trộn - Đặc điểm kĩ thuật: + Cánh khuấy tuabin cánh, góc nghiêng 45 độ + Tốc độ khuấy chậm,kiểu trục khuấy đồng trục động + Tốc độ khuấy: 100-200rpm + Đƣờng kính cánh khuấy: 200-800mm + Trục cánh khuấy đƣợc lắp đặt rời - Ứng dụng: + Dùng cho bể tích từ 0,1-180m3 + Khuấy trộn bể phản ứng keo tụ + Khuấy trộn bồn pha hóa chất + Khuấy trộn hệ thống sản xuất thực phẩm + Khuấy trộn bể chống lắng bùn cặn - Đặc điểm kỹ thuật: + Số lƣợng cánh khuấy : 2-3 cánh + Tốc độ khuấy chậm:70-130 vòng/phút + Trục khuấy liên kết với chục ống nối inox + Trục cánh khuấy làm inox - Ứng dụng: + Khuấy bể phản ứng tạo keo tụ + Khuấy bể điều chỉnh pH + Khuấy bể cân bằng, bể khử Nito, khử photpho - Ƣu điểm: phận khuấy chân vịt tạo dòng chảy hƣớng trục lớn nên rút ngắn đƣợc thời gian khuấy trộn - Nhƣợc điểm: đòi hỏi cánh khuấy có độ bền học cao Hình 6: Một số loại cánh khuấy thực tế 2.3 Cánh khuấy mái chèo - Dùng để hòa tan chất rắn có khối lƣợng không lớn, việc khuấy trộn tạo thủy động lực cao Tốc độ khuấy chậm, bề mặt cánh khuấy lớn hơn, sử dụng phổ biến bể tạo Hình 7: Một số loại cánh khuấy mái chèo - Đặc điểm kỹ thuật: + Số lƣợng cánh khuấy: 2,3,4 cánh + Khuấy cho bể keo tụ + Trục khuấy liên kết trục động ống nối đồng trục + Đƣờng kính cánh khuấy :800-1200mm + Tốc độ 20-100vong/phút - Ứng dụng: Khuấy trộn bể keo tụ tạo 2.3 Bộ phận khuấy cánh - Cấu tạo: Bộ phận khuấy có dạng: tấm, khung, dạng lƣợc đƣợc lắp trục thẳng đứng nằm ngang Hình 8: Bộ phận khuấy cánh - Ƣu điểm: + Thƣờng tạo dòng chảy tiếp tuyến, tạo khuấy cho hỗn hợp - Nhƣợc điểm: + Sự khuấy trộn chất lỏng phát sinh theo đƣờng viền cánh khuấy xoáy, theo chiều dọc trục hƣớng tâm không đáng kể, lực cản cánh khuấy lớn suất thấp - Ứng dụng: + Dùng để khuấy hỗn hợp chất lỏng có độ nhớt thấp dung tích bể chứa không hớn 2.4: Cánh khuấy dạng mỏ neo - Cấu tạo: dạng phận khuấy cánh có hình dạng phù hợp với hình dạng thùng chứa Cánh khuấy mỏ neo có nhiều dạng khác tùy thuộc vào đặc điểm tính chất chất lỏng thùng chứa Thông thƣờng chất liệu đúc cánh khuấy gang phủ men sứ hay chất bảo vệ khác để tránh ăn mòn kim loại môi trƣờng hoạt tính, chúng đƣợc chế tạo gốm hay vật liệu cao phân tử Hình 9: Các loại cánh khuấy mỏ neo - Ƣu điểm: + Có thể khuấy dạng chất lỏng có tính chất đặc điểm khác nhau, có độ bề học cao - Nhƣợc điểm: + Do thƣờng dung thùng chứa hình cầu nên có bô trí phân xƣởng, đòi hỏi vật liệu có khả chịu đƣợc tác dụng học hóa học nên có giá thành cao - Ứng dụng: + Dùng bể khuấy trộn chất lỏng có độ nhớt vƣợt 1Ns/m2 Các loại máy khuấy trộn khí thông dụng 3.1 Máy khuấy trộn khí dạng chìm Hình 10: Một số hình ảnh máy trộn khí dạng chìm - Ƣu điểm: thiết kế đơn giản, gọn gàng,dễ lắp đặt, máy không bị hạn chế vị trí hƣớng lắp đặt Hiệu suất vận hành cao hiệu cao giúp giảm đáng kể chi phí vận hành - Nhƣợc điểm: Đòi hỏi vật liệu thiết kế phải có độ bền học cao - Ứng dụng: + Dùng để khuấy hạt lắng , trộn chất lỏng phá vỡ phân tầng + Sử dụng cho dự án cấp nƣớc, sử lý nƣớc thải dân dụng công nghiệp 3.2 Máy khuấy trộn khí kết hợp - Là loại máy khuấy kết hợp với loai máy khác với mục đích làm tăng hiệu công việc, tiết kiệm diện tích nhƣ làm giảm chi phí đầu tƣ cho công trình - Mục đích sử dụng: nhằm tăng cấp khí cho hồ sinh học, bể cân bằng, làm giàu oxy cho nƣớc thiết bị có khả làm tăng điều kiện tiếp xúc pha nƣớc khí Hình 11: Máy khuấy trộn cấp khí bề mặt kết hợp khuấy trộn - Đặc điểm kỹ thuật: + Tốc độ truyền oxi khả khuấy trộn,tạo dòng chảy cắt ngang mạnh + thao tác vận hành đơn giản, chi phí đầu tƣ thấp - Ứng dụng: + Rộng rãi bể cân bằng, hồi sinh học, hồ sử lý hiếu khí So sánh với khuấy trộn khí nén - Ƣu điểm: + Thời gian thi công nhanh, dễ bảo trì, khuấy trộn khí nén có chi phí đầu tƣ thấp nhƣng ngƣợc lại thi công lâu khó bảo trì, bảo dƣỡng - Hạn chế: + Khuấy trộn dùng khí nén ƣu điểm chỗ không cho vi sinh vật yếm khí phát triển, thuận lợi cho việc xử lí sau + Khuấy trộn khí nén , trình sục khí giúp giảm phần ô nhiễm, đỡ gánh nặng cho công trình sinh học phía sau Tăng hàm lƣợng oxy hòa tan, tạo điều kiện cho xử lý sinh học [...]... thể khuấy đều dạng chất lỏng có tính chất và đặc điểm khác nhau, có độ bề cơ học cao - Nhƣợc điểm: + Do thƣờng dung thùng chứa hình cầu nên có bô trí trong phân xƣởng, đòi hỏi những vật liệu có khả năng chịu đƣợc tác dụng cơ học và hóa học nên có giá thành cao - Ứng dụng: + Dùng bể khuấy trộn các chất lỏng có độ nhớt vƣợt quá 1Ns/m2 3 Các loại máy khuấy trộn cơ khí thông dụng 3.1 Máy khuấy trộn cơ khí. .. độ khuấy chậm, bề mặt cánh khuấy lớn hơn, sử dụng phổ biến trong bể tạo bông Hình 7: Một số loại cánh khuấy mái chèo - Đặc điểm kỹ thuật: + Số lƣợng cánh khuấy: 2,3,4 cánh + Khuấy cho bể keo tụ + Trục khuấy liên kết trục động cơ bằng ống nối đồng trục + Đƣờng kính cánh khuấy :800-1200mm + Tốc độ 20-100vong/phút - Ứng dụng: Khuấy trộn bể keo tụ tạo bông 2.3 Bộ phận khuấy cánh - Cấu tạo: Bộ phận khuấy. .. tạo bông keo tụ + Khuấy bể điều chỉnh pH + Khuấy bể cân bằng, bể khử Nito, khử photpho - Ƣu điểm: bộ phận khuấy chân vịt có thể tạo ra dòng chảy hƣớng trục lớn nên có thể rút ngắn đƣợc thời gian khuấy trộn - Nhƣợc điểm: đòi hỏi cánh khuấy có độ bền cơ học cao Hình 6: Một số loại cánh khuấy thực tế 2.3 Cánh khuấy mái chèo - Dùng để hòa tan chất rắn có khối lƣợng không lớn, việc khuấy trộn tạo ra thủy... trộn cấp khí bề mặt kết hợp khuấy trộn - Đặc điểm kỹ thuật: + Tốc độ truyền oxi và khả năng khuấy trộn, tạo ra dòng chảy cắt ngang mạnh + thao tác và vận hành đơn giản, chi phí đầu tƣ thấp - Ứng dụng: + Rộng rãi trong các bể cân bằng, hồi sinh học, hồ sử lý hiếu khí 4 So sánh với khuấy trộn bằng khí nén - Ƣu điểm: + Thời gian thi công nhanh, dễ bảo trì, khuấy trộn bằng khí nén tuy có chi phí đầu tƣ thấp... ra khỏi cánh khuấy đều song song với trục quay Hình 4: Sơ đồ tạo ra dòng chảy trong thiết bị khuấy chân vịt và các loại cánh khuấy chân vịt Hình 6: Trƣờng hợp bể khuấy trộn dung nhiều tầng chân vịt - Đặc điểm kỹ thuật: + Số lƣợng cánh khuấy : 2-3 cánh + Tốc độ khuấy chậm:70-130 vòng/phút + Trục khuấy liên kết với chục bằng ống nối inox + Trục và cánh khuấy làm bằng inox - Ứng dụng: + Khuấy bể phản... Máy khuấy trộn cơ khí kết hợp - Là loại máy khuấy kết hợp với 1 loai máy khác với mục đích làm tăng hiệu quả công việc, tiết kiệm diện tích cũng nhƣ làm giảm chi phí đầu tƣ cho công trình - Mục đích sử dụng: nhằm tăng cấp khí cho hồ sinh học, bể cân bằng, làm giàu oxy cho nƣớc do thiết bị có khả năng làm tăng điều kiện tiếp xúc giữa 2 pha nƣớc và khí Hình 11: Máy khuấy trộn cấp khí bề mặt kết hợp khuấy. .. phận khuấy cánh - Ƣu điểm: + Thƣờng tạo ra dòng chảy tiếp tuyến, tạo ra sự khuấy đều cho hỗn hợp - Nhƣợc điểm: + Sự khuấy trộn chất lỏng chỉ phát sinh theo đƣờng viền của cánh khuấy do xoáy, còn theo chiều dọc trục và hƣớng tâm là không đáng kể, lực cản cánh khuấy lớn vì vậy năng suất thấp - Ứng dụng: + Dùng để khuấy hỗn hợp chất lỏng có độ nhớt thấp và dung tích bể chứa không hớn lắm 2.4: Cánh khuấy. .. bộ phận khuấy cánh có hình dạng phù hợp với hình dạng của thùng chứa Cánh khuấy mỏ neo có nhiều dạng khác nhau tùy thuộc vào đặc điểm và tính chất của chất lỏng trong thùng chứa nó Thông thƣờng chất liệu đúc cánh khuấy bằng gang phủ men sứ hay chất bảo vệ khác để tránh ăn mòn kim loại trong môi trƣờng hoạt tính, đôi khi chúng đƣợc chế tạo bằng gốm hay vật liệu cao phân tử Hình 9: Các loại cánh khuấy. .. + Bộ phận cánh khuấy turbine tạo ra lực ly tâm nên làm tang khả năng va đập giữa nguyên liệu và máy khuấy nên các thành phần hỗn hợp dễ di chuyển vòa nhau hơn + Trộn đƣợc chất lỏng có độ nhớt cao - Nhƣợc điểm: + Đòi hỏi động cơ có công suất lớn Hình 3: Các dạng cánh khuấy turbine a, turbine cánh thẳng b, turbine cánh nghiêng c, turbine cánh cong hở d, turbine cánh cong kín 2.2 Cánh khuấy chân vịt... khí dạng chìm Hình 10: Một số hình ảnh máy trộn cơ khí dạng chìm - Ƣu điểm: thiết kế đơn giản, gọn gàng,dễ lắp đặt, máy này không bị hạn chế về vị trí và hƣớng lắp đặt Hiệu suất vận hành cao và hiệu quả cao giúp giảm đáng kể chi phí vận hành - Nhƣợc điểm: Đòi hỏi vật liệu thiết kế phải có độ bền cơ học cao - Ứng dụng: + Dùng để khuấy các hạt lắng , trộn chất lỏng và phá vỡ sự phân tầng + Sử dụng cho ... 6: KHUẤY TRỘN CHẤT LỎNG A KHUẤY TRỘN CHẤT LỎNG BẰNG CƠ KHÍ B KHUẤY TRỘN CHẤT LỎNG BẰNG KHÍ NÉN A KHUẤY TRỘN CHẤT LỎNG BẰNG CƠ KHÍ I ĐỊNH NGHĨA VÀ KHÁI QUÁT Định nghĩa - Khuấy trộn chất lỏng khí. .. Ứng dụng: + Dùng bể khuấy trộn chất lỏng có độ nhớt vƣợt 1Ns/m2 Các loại máy khuấy trộn khí thông dụng 3.1 Máy khuấy trộn khí dạng chìm Hình 10: Một số hình ảnh máy trộn khí dạng chìm - Ƣu điểm:... Trục cánh khuấy đƣợc lắp đặt rời - Ứng dụng: + Dùng cho bể tích từ 0,1-180m3 + Khuấy trộn bể phản ứng keo tụ + Khuấy trộn bồn pha hóa chất + Khuấy trộn hệ thống sản xuất thực phẩm + Khuấy trộn bể