C- hệ số trở lực của mỏy, chọn C= 1,8 2,5.
a) Bộ phận khuấy
Bộ phận khuấy cú nhiều dạng khỏc nhau sẽ hỡnh thành trong nội bộ
chất lỏng, cỏc dũng chảy tiếp tuyến, hướng tõm, hướng trục hoặc hỗn hợp, nhờđú mà hỗn hợp lỏng được khuấy đều.
-Bộ phận khuấy cỏnh thường tạo ra dũng chảy tiếp tuyến. Sự khuấy trộn chất lỏng chỉ phỏt sinh theo đường viền của cỏnh khuấy do xoỏy, cũn theo chiều dọc trục và hướng tõm là khụng đỏng kể (hỡnh 5.10a).
Để tăng cường khả năng khuấy trũn, người ta cú thể lắp nhiều cắp cỏnh khuấy, mỗi cặp cỏnh khuấy bố trớ lệch đi một gúc 900 so với cắp cỏnh sỏt nú hoặc bố trớ cỏnh khuấy theo dạng khung (hỡnh 5.10b), dạng răng lược (hỡnh 5.10c) hay dạng mỏ neo (hỡnh 5.10dc)
http://www.ebook.edu.vn - 91 -
b) c)
d) a)
Trong đa số cỏc trường hợp, cỏc cỏnh khuấy được lắp nghiờng một gúc α so với mặt phẳng nằm ngang (α = 30 – 450) để mà tạo thành dũng chảy tiếp tuyến và dũng chảy liờn tục.
Hỡnh 5.10. Cỏc dạng cỏnh khuấy
a) Sơ đồ dũng chảy; b)dạng khung; b) dạng răng lược; c) dạng mỏ neo - Bộ phận khuấy tua bin thường tạo ra dũng chảy lưỡng tõm, nghĩa là
chuyển đường từ cỏnh khuấy vào tõm (hỡnh 5.11). Để đảm bảo cho chất lỏng chảy lưỡng tõm cần tạo ra lực li tõm lớn hơn lực chảy vũng của chất lỏng. Độ lớn của lực li tõm phụ thuộc vào đường kớnh cỏnh khuấy và số
vũng quay của nú. Loại này thường dựng để khuấy trộn chất lỏng cú độ
http://www.ebook.edu.vn - 92 - Bộ phận khuấy tua bin thường được
cấu tạo bởi một hay nhiều tua bin quay trờn trục thẳng đứng. Mỗi tua bin thường cú 4ữ16 cỏnh. Tuỳ theo tớnh chất của hỗn hợp lỏng (chủ yếu là độ
nhớt) và mục đớch khuấy trộn mà tua bin ở dạng hở hay kớn, và cỏnh tua bin cú thể thẳng, nghiờng hay cong.
Loại tua bin thẳng (hỡnh 5.12a) sẽ
tạo dũng chảy tiếp tuyến và hướng tõm trong đú chất lỏng được hỳt vào tõm và
đẩy ra theo chu vi của cỏnh. Loại này vừa cú tỏc dụng trộn vừa làm đồng nhất chất lỏng.
Loại tua bin cỏnh nghiờng sẽ tạo nờn dũng chảy hướng tõm và hướng trục sẽ
làm tăng khả năng khuấy trộn và hoà tan vật rắn trong chất lỏng (hỡnh 5.12b). Loại tua bin cỏnh cong sẽ tạo ra dũng chảy tiếp tuyến và hướng tõm khi khuấy trộn mặt lừm của cỏnh hướng về phớa chiều quay, nhờ đú đó giảm được hiện tượng trượt tương đối của chất lỏng với cỏnh, đồng thời tạo điều kiện cho cỏnh quột chất lỏng được tốt hơn (hỡnh 5.12c). Loại tuabin cỏnh cong kớn hỡnh 5.12d dựng để khuấy trộn chất lỏng cú độ nhớt cao. Hỡnh 5.11. Sơ đồ tạo ra dũng chảy trong thiết bị khuấy tuabin
http://www.ebook.edu.vn - 93 -
Hỡnh 5.12. Cỏc dạng tua bin
a) Tuabin cỏnh thẳng; b) Tuabin cỏnh nghiờng; c) Tuabin cỏnh cong hở; d) Tuabin cỏnh cong kớn.
- Bộ phận khuấy chõn vịt thường tạo ra dũng chảy hướng trục bao gồm cả chuyển động đi vào và đi ra khỏi cỏnh khuấy đều song song với trục quay (hỡnh 5.13).
Bộ phận khuấy chõn vịt cú cấu tạo gần giống như chõn vịt tàu thuỷ
thường (hỡnh 5.14) dựng để khuấy trộn chất lỏng cú độ nhớt thấp 0,5ữ2,0 Ns/m2. Tuỳ theo độ cao của khối chất lỏng trong thựng chứa mà cú thể cú một hay nhiều tầng chõn vịt. Mỗi chõn vịt cú thể cú 2 hoặc 3 cỏnh, mỗi cỏnh quạt là một phần mặt xoắn vỏt nghiờng với bề mặt nằm ngang một gúc α cú trị số thay đổi từ 0 – 900 theo hướng từ trục quay đến mộp cỏnh.
Hỡnh 5.13. Sơ đồ tạo ra dũng chảy trong thiết bị khuấy chõn vịt
Trường hợp nối 2 tầng chõn vịt người ta bố trớ sao cho sự hỳt và đẩy của hai chõn vịt thực hiện theo một hướng tạo nờn khả năng khuấy trộn mónh liệt hoặc hai chõn vịt hỳt đẩy theo hai hướng ngược nhau để khuấy trộn nhanh chất lỏng với cỏc cấu tử phụ.
http://www.ebook.edu.vn - 94 -
Hỡnh 5.14. Bộ phận khuấy chõn vịt b) Thựng khuấy
Thựng khuấy thường cú dạng hỡnh trụ với đỏy phẳng hoặc lồi (đỏy nún, elớp, cầu…) thường thựng đặt thẳng đứng ớt khi đặt nằm ngang (hỡnh 4.30).
Tuỳ theo mục đớch cụng nghệ mà thựng khuấy cú kết cấu khỏc nhau. Nếu quỏ trỡnh thực hiện dưới ỏp suất thường thỡ dựng thựng hở với đỏy phẳng, nún, khi cần thực hiện dưới ỏp suất cao hoặc thấp hơn ỏp suất khớ quyển thỡ dựng cỏc thựng kớn. Cỏc thựng cú thể cú bộ phận gia nhiệt, bộ
phận sục khớ hoặc đặt cỏc tấm chắn dọc và ngang.
Hỡnh 4.30. Sơ đồ nguyờn lý cấu tạo thựng khuấy
a) thựng hở đỏy phẳng; b) thựng kớn đỏy nún cú vỏch ngăn; c) thựng kớn đỏy nắp cầu cú sục khớ;
d) thựng kớn đỏy nắp cầu cú bộ phận gia nhiệt.
Xu hướng hiện nay là cố gắng chuyển quỏ trỡnh khuấy giỏn đoạn thành liờn tục vỡ quỏ trỡnh khuấy liờn tục dễ điều khiển, dễ tự động hoỏ, thời gian khuấy để đạt cựng yờu cầu cụng nghệ nhỏ hơn, năng lượng tiờu hao riờng nhỏ hơn, kớch thước nhỏ gọn hơn nếu cựng năng suất hoặc năng
http://www.ebook.edu.vn - 95 - suất lớn hơn nếu cựng kớch thước.
5.2.3. Cấu tạo và cỏch sử dụng một số mỏy khuấy trộn sản phẩm lỏng