EN
Odabir pravog miješala za reaktor od nehrđajućeg čelika je jedna od najkritičnijih inženjerskih odluka koje ćete donijeti. Miješalica je srce procesa mešanja, ona određuje učinkovitost reakcije, kvalitetu proizvoda i troškove energije. Neispravno prilagođeni miješalica može dovesti do mrtvih zona, nespojive kontrole temperature, i neuspješne serije. Odgovarajući odabrani osigurava optimalan prijenos mase, jednako zagrijavanje ili hlađenje i pouzdan rast od laboratorije do proizvodnje.
U ovom vodiču možete proći kroz sustavni pristup odabiru miješalaca, usklađujući tipove rotora s specifičnim ciljevima procesa i svojstvima tekućine.
Prije nego što se uložite u tipove rotora, potrebno je procijeniti tri temeljna aspekta vaše primjene: vaš cilj procesa , vaše osobine tekućine , i zahtjevan obrazac protoka .
Što pokušavaš postići uz uznemiravanje? Različiti ciljevi zahtijevaju različite karakteristike pokreta tekućine :
Mješavina tekućine i tekućine za stvaranje jednake mješavine miješljivih tekućina potrebna je obrt masa i učinkovit osni protok.
Uređaj za uzgoj : Za zadržavanje čestica u suspenziji potrebne su jake vertikalne struje protoka kako bi se spriječilo njihovo usisnuće.
Razpršivanje plina : Razbijanje plina u fine mjehuriće za reakcije poput hidrogenacije zahtijeva visoku lokalnu rezanu snagu.
Povećanje prijenosa toplote : Za kretanje tekućine kroz kožu ili unutarnje zavojnice potrebno je da se nastave obrasci protoka koji pometaju zidove žila.
Emulzifikacija za stvaranje stabilnih emulzija potrebno je kontrolirano šišanje kako bi se postigle ciljne veličine kapljica.
Svaki objektiv ukazuje na različitu geometriju rotora.
Priroda tekućine, posebno viskoznosti, najveći su faktor koji određuje koji će stil rotora biti učinkovit .
Smanjena do srednja viskoznost (< 50.000 cP) te tekućine se ponašaju kao voda ili lako ulje. U slučaju da se u slučaju turbulencije ne radi na standardnim turbinskim ili hidrofoilskim pogonima, to znači da se ne može koristiti na turbulentnim uvjetima. Za sprečavanje vrtloga i za osiguranje pravilnog mešanja neophodni su štitnici.
Visoka viskoznost (50000 cP) : Teške paste, polimeri i teški ljuljači ponašaju se drugačije. Otvoreni turbinski pogoni jednostavno iskopavaju rupu u tekućinu bez pomicanja mase. Za te primjene potrebno je s druge strane, za vozila s brzinom od 300 km/h do 300 km/h kao sidra ili spiralne trake koje fizički pometaju zid posude i rade u laminarnom režimu .
Za ne-njutonske tekućine - one čija se viskoznost mijenja s brzinom šišanja - odabir postaje složeniji. Ove tekućine zahtijevaju pažljivo razmatranje reološkog ponašanja, često zahtijevajući dizajn blizu razmak da bi se održalo dosljedno kretanje diljem žile .
Impeleri stvaraju jedan od dva primarna obrasca protoka :
Sredstva za upravljanje : Tečnost se gura prema dnu spremnika, a zatim teče uz zidove žila. To stvara odličan preokret od vrha do dna, idealan za mešanje i čvrstoga ovjes. Vodoplov i turbine s naglim lopatom stvaraju aksijalni protok.
Radijalni protok : Tečnost se ispušta prema zidovima posude, stvarajući visoku visinu blizu rotora. To je idealno za disperziju i emulgizaciju plina. Rushtonove turbine stvaraju radijalni protok.
S druge stranice ovo su moderni standardi za učinkovito mešanje tekućine. Njihove zakrivljene, profilirane lopate stvaraju snažan osni protok s vrlo niskom potrošnjom energije (broj snage je nizak od 0,30), što ih čini najisplativijim izborom za jednostavne operacije miješanja i mešanja .
S druge strane, za uređaje za proizvodnju električnih vozila, ne smiju se koristiti električni uređaji za proizvodnju električnih vozila. vrlo svestran konj za posao. Ravno lopate su nagnute na otprilike 45° kako bi proizvele jak osni protok s nekim radijalnim dijelom, s brojem snage oko 1,30. Odlični su u čvrstoj suspenziji i mešanju za opće potrebe. Za primjene visoke viskoznosti na donjem kraju raspona može biti pogodan sporiji PBT .
Rashton turbine klasični rotor radijalnog protoka. S brojem snage od otprilike 5,00, troši znatno više energije od projekata osnog toka, ali je neprikosnovena za disperziju plina, razbijajući plin u fine mjehuriće kako bi se povećala površina kontakta plina s tekućinom .
Izborna razmjena u slučaju da se ne provede ispitivanje, ispitivanje se može provesti na temelju podataka iz članka 3. stavka 2. Hydrofoil maksimalno povećava protok s minimalnom snagom; Rushtonova turbina maksimalno povećava brzinu šišanja uz visoke troškove energije. Izbor rotora s najnižim brojem snage koji još uvijek postiže željeni rezultat procesa za smanjenje kapitalnih i operativnih troškova .
S druge strane, za vozila s brzinom od 300 km/h : Jednostavan dizajn s dvije oštrice koji se pomera blizu zida posude, poboljšavajući mešanje i poboljšavajući prijenos toplote na površini jakne. U slučaju da se primjenjuje na proizvodnju proizvoda koji sadrže viskoznost od srednje do visoke viskoznosti, potrebno je upotrijebiti i druge metode za mjerenje viskoznosti. .
S druge strane, za proizvodnju električnih vozila : Vrhunski izbor za vrlo viskozitet. Vanjska traka ogrebljava zid i podiže tekućinu prema gore, dok unutarnja traka ili vijka gura tekućinu prema dolje. To stvara pozitivnu, predvidljivu obratu materijala koji inače ne bi tečili. Odbitna za primjene poput obrade polimera ili debele paste .
Napomena o veličini za sustave visoke viskoznosti iznad 25.000 cP, za osiguravanje kretanja skupa potrebni su rotori s bliskim razmakom koji rade u laminarnom režimu. Standardne centrifugalne pumpe obično upravljaju maksimalnom viskoznošću od 800 cP, nakon čega su potrebni specijalizirani rotori visoke viskoznosti .
U slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje, u slučaju da se ne primjenjuje.
| Vrsta reakcije | Preporučeni pogonski pogon | Opravdanje |
|---|---|---|
| Mješavina tekućine, rastvaranje | Hidrofoil | U skladu s člankom 6. stavkom 2. |
| Uređaj za proizvodnju vodika | Smanjenje emisije CO2 | Snažan osni protok sprečava useljavanje |
| Reakcije plin-tečnost (hidrogenacija, oksidacija) | Rushton Turbine | S druge strane, za proizvodnju električnih plinova, primjenjuje se: |
| S druge vrijednosti | Sljedeći članak | Posljedice prometa u laminarnom režimu |
| Reakcije osjetljive na temperaturu | Svaka vrsta čeličnih vozila | Zid za jednaki prijenos toplote |
| U slučaju da se ne primjenjuje, upotrebljava se sljedeći metod: | Sljedeći članak: | Izbjeđuje oštećenje stanica |
U skladu s člankom 3. stavkom 2. :
Broj rezova u skladu s člankom 4. stavkom 2.
Re = (D2 × N × ρ) / μ
Re < 10: Laminarni protok
Re 10.000: Turbulentni tok
Između: Prijelazni protok
Broj snage u slučaju da se ne primjenjuje, to se može koristiti za izračun energije.
U slučaju da je to potrebno, potrebno je utvrditi razinu i vrijeme za upotrebu. za standardno mešanje: obično 0,33
Potreban kapacitet u slučaju da se motor ne može koristiti za upravljanje motorom, mora se provjeriti da je motor u stanju da se koristi za upravljanje motorom. Ovo pravilo od 85% uzrokuje pokretni obrtni moment, povećanje viskoznosti tijekom reakcija i sigurnosne marže za poremećaje u procesu. Nedovoljno veličine dovodi do pregrevanja i neuspjeha; prevelika veličina troši kapital i energiju.
Za aplikacije s niskom viskoznošću, neotkriveni spremnik će stvoriti vrtlog, tečnost se jednostavno okreće s rotorom, što rezultira gotovo bez stvarnog miješanja. .
S druge strane vertikalne ploče postavljene na zid spremnika neophodne su za prekid tog okretanja i pretvaranje vrtloglavog kretanja u željeni osni ili radijalni protok. Standardna industrijska praksa koristi četiri baffle, s svakom širine od 1/12 do 1/10 promjera spremnika .
Za aplikacije visoke viskoznosti s rotorima s bliskom razdaljinom, defleteri obično nisu potrebni ili se ne koriste.
Vaš agitator mora izdržati kemijsko okruženje. S druge konstrukcije od nehrđajućeg čelika reaktori , uobičajene razine materijala uključuju:
nerđajući čelik 304 : Pogodan za upotrebu u hrani, za čišćenje vode i za fine kemikalije bez jakih korozivnih agensa
oksidi 316l : Sadrži molibden (2-3%), što daje superiornu otpornost na hloride i halogenide. Preporučuje se za farmaceutske, biotehnološke i pomorske primjene
Hastelloy C-276 za visoko korozivne okolišove izvan mogućnosti nerđajućeg čelika
Prelazak iz laboratorijske u proizvodnu je jedan od najzahtjevnijih aspekata specifikacije miješalaca. Ne možete održavati sve bezdimenzionalne parametre istovremeno kada brod geometrija povećava .
Zajednička strategija proširenja :
U slučaju da je to potrebno, u skladu s člankom 6. stavkom 2. : Očuva reakcijsku kinetiku, ali povećava brzinu vrha na većim prečnicima, potencijalno oštećujući materijale osjetljive na šišanje
Konstanta brzine vrha zaštita od materijala osjetljivih na šišanje, ali može smanjiti kapacitet prenosa mase
Konstanta Reynoldsovog broja : Teško postići kroz velike promjene
Najbolji pristup ovisi o vašem primarnom cilju procesa. Za primjene pri prijenosu mase (disperzija plina) održavati konstantnu P/V. Za procese s kontrolisanim cijepanjem (stanične kulture, kristalna ljiga) održavati konstantnu brzinu vrha.
Odabir pravog mijatora za nehrđajući čelik reaktor s opljačanim omotačem zahtijeva sustavni pristup:
Definirajte svoj cilj procesa što pokušavaš postići?
Opisati svoju tekućinu viskoznost i reologija su najkritičniji faktori
Uređaj za obrtanje aksijalni protok za mešanje i suspenziju, radijalni protok za disperziju plina, blizu razmak za viskoznost
-Dobro veličine. upotreba bezdimenzionalnih brojeva i pravilo 85% snage
Razmislite o proširenju plan za prelazak iz laboratorija u proizvodnju
U skladu s člankom 4. stavkom 2. spojite legure s vašim kemijskim okruženjem
Dobro odabrani mijator čini više od miješanja, osigurava dosljednu kvalitetu proizvoda, smanjuje potrošnju energije i produžava životni vijek opreme. Uzmite vremena da ga ispravno, i vaš nehrđajući čelik jakna reaktor će raditi optimalno za godine koje dolaze.