Thưật ngữ lưu lượng sơ cấp chi liên quan tới lưu lượng do bộ cánh khuấy trực tiếp tạo ra ; có thể đo no' trong vùng
xả của bất kỳ bộ cánh khuấy nào. Tổng lưu lượng bao gồm
lưu lượng sơ cấp và lưu lượng cuốn theo (lưu lượng đóng góp vào mô hình tuần hoàn của bộ cánh khuấy). Hình 3-3 cho
thấy rằng tổng lưu lượng tảng chậm, ở công suất không đổi, khi các tỉ số DÌT lớn hơn 0,6. Nói chung khi ta no'i tới lưu
lượng là ta ngụ ý lưu lượng sơ cấp, nếu không co' sự chỉ dẫn đặc biệt khác.
H ìn h i - . i . Tổng lưu lượng và lưu iưpng sổ cấ p ỏ công suất không đổi.
Tổng lưu lượng tăng chậm ỏ các ti’ số t) /T > 0,6.
Có nhiẽu kiểu bộ cánh khuấy dòng theo hướng trục, bao gốm tuabin cánh nghiêng (ký hiệu A200), chân vịt tàu thủy (AI00) và bộ cánh khuấv dòng chảy theo hướng trục hiệu suất cao (A310). Hình 3-4 so sánh hai kiểu bộ cánh trộn dùng rộng rãi đó.
Sóng h'ên -fuc C a Z Z S >
Hình Bộ cánh khuấy A310 dược thiết kế dặc biệt đê’ tao ra năng suất bổm cao ò mức công suất thấp hdn nhiều vỏi tốc độ trượt dêu trên dưòng kinh bộ cảnh khuây.
Chii rhúli : Hiện nay không có tiêu chuẩn chấp nhân phổ biến dê
nhận dạng các kiều bộ cánh khuấy, v í dụ. ta sừ dụng k ý hiệu "A200" dê’ nhận dạng tuabin cánh nghiêng). Những ngưòi khác có thè’ sữ dụng PBT. AFT hoặc ký hiệu nhận dạng khác dối vói cùng bộ cánh khuây Kết quả là ta sừ dụng hệ thuật ngữ chúng ta quen nhất để nhận dạng các bộ cánh khuấy trong sách này. Trong mỗi trường hợp d'êu có mô tả hoặc sổ dô kèm theo mỗi kiểu bộ cánh khuấy.
Từ các phương trình (2-11) và (2-12) ta có thê’ rút ra các phương trình để biểu diễn Q và N ỏ công suất bộ cánh khuấy không dổi theo D :
<?,!>=10 ~ D4"' (3.2)
Ar(|,=k) ~ D~5 4 (3.3)
Kết quả là ở công suất không đổi (P = k), khi đường kinh bộ cánh cánh trộn tãng thi lưu lượng táng, nhưng tốc độ bộ cánh trộn giảm nhanh. Điéu này có nghỉa là có thể thu được nhiều kết quả quá trình hơn ở công suất không đổi bàng each sử dụng đường kính bộ cánh khuấy lớn hơn ở tốc độ
thấp hơn. Tát nhiên, có những giới hạn thực tế đối với cả tốc độ lẫn đường kính. Hơn nữa, ở công suất không đổi, khi đường kính bộ cánh khuáv tàn g và tốc độ giảm thi momen quay cuối cùng tăn g :
Momen quay ~ PỊN (3.4)
Momen quay tán g nghĩa là phải cần hộp số lớn hơn, và hộp số lớn hơn đòi hỏi chi phí thiết bị cao hơn. Như minh họa ở hỉnh 3-5, có nhiểu cách kết hợp công suất và momen quay để cho cùng kốt quà quá trình đối với các áp dụng điều khiển lưu lượng và phân tích đến cùng thi máy khuấy đúng thực sự là vấn đỗ chi phí. Chí phí cơ bản ti lệ với momen quay và chi phí vận hành tỉ lệ với công suất tiêu thụ, bởi th ế phải xét tới hai yếu tố đó trong tối ưu hóa thiết kế máy trộn.
Phải nghiên cứu và phân tích các yôu cấu của hệ thống
Hình .V- Ỹ Oê có các kết quả nhu nhau có nhiêu cách lựa chọn máy khuấy khả dĩ.
để lựa chọn kiểu khuấy đúng vậ kiểu máy khuấy đúng. Tối ưu hóa máy khuấy cũng cũng phải gán liền với tối ưu hóa
quá trình chung đổng thời còn phải xét tới các mục tiêu kinh tế.
Pha trộn
Có thể mô tả pha trộn như biện pháp kết hợp các thành phần độ nhớt khác nhau và/hoặc tỉ trọng khác nhau để tạo ra một chất có các tính chất đồng đẽu vốn sẽ không thay đổi theo thời gian.
Khi kết hợp các dung dịch hoặc các thể huyền phù đê’ tạo ra chất đống nhất liên tục thỉ độ nhớt của các dòng tới và độ nhớt cuối cùng của hỗn hợp sẽ quyết định đặc tính của quá trinh khụấy phải áp dụng. Lưu lượng trong toàn hệ thống là yêu cẩu đáu tiên vốn đòi hỏi sử dụng các bộ cánh khuấv dòng chảy theo hướng trục ở các hệ có độ nhớt thấp. Khi độ nhớt tâng, kích thước bộ cánh khuấy (D/T) được tảng lên để có sự lựa chọn kinh tế và quá trình hiệu quả.
Có thể chia các quá trình pha trộn thành hai nhóm lớn : Pha trộn độ nhớt thấp < 50 000 cP ( < 50 Pa.s) Pha trộn độ nhớt cao > 50 000 cP ( > 50 Pa.s)
Sự phân biệt này chỉ mang tính chất hướng dẫn khi xác định các kiểu bộ cánh khuấy cấn thiết. Pha trộn điều khiến cùng các biến trong các áp dụng hoặc độ nhớt thấp hoậc độ nhớt cao :
1) Độ đổng đéu nhiệt độ
2) Độ đồng đều chất phản ứng/chất xúc tác 3) Độ đổng dều sản phầm