哈尔滨商业大学食品机械第1篇章搅拌机.ppt

食品机械哈尔滨商业大学;第一章 搅拌机械;三、混合的对象 （1）牛顿流体 ? 液—液混合物 固—液混合物 （2）非牛顿流体 ? 高粘度糊状物 粘滞性面团 （3）干散物料 混合机;第二节 搅拌机;二、混合机理; 液体分子间的运动 微观混合 2、分子扩散混合 作用：形成液体分子间的均匀分布对流 混合可提高分子扩散混合 3、剪切混合 搅拌桨直接与物料作用，把物料撕成越来越薄的薄层，达到混合的目的。 高粘度过物料混合过程，主要是剪切作用。 ;三、混合效果的度量;2、混合尺度 设有A、B两种液体混合后达到微粒均布状态; 在设备尺度上：两者都是均匀的 （宏观均匀状态） 在微团尺度上：两者具有不同的均匀度 在分子尺度上：两者都是不均匀的 当微团消失 分子尺度的均匀或微观均匀;四、搅拌机主要结构;a、流型：轴流型，以轴流混合为主，伴有 切向流，经向流，湍动程度不高。 b、循环量大，适用于宏观混合 c、适用低粘度物料混合，?≤2000c p。 d、桨转速较高，圆周速度u=5～15m/s n=100～500rpm e、d j=(0.2～0.5)D (以0.33居多);; ④ dj =（0.2~0.5)D (0.33居多) dj ：L：b = 20：5：4 ⑤适合混合中低粘度的物料，? ?≤5000c u=4-8m/s n=10-300rpm。 ⑥回路较曲折，出口速度大，湍动程度强 剪切力大，可将微团细化。;（3）桨式搅拌器 当? 搅拌器 提供的机械能因粘性阻力而消耗湍动程度 主体流动范围 例：同一规格的涡轮式搅拌器，混合不同粘度的物料，混合效果差别很大。;①桨叶尺寸大, dj/D=0.5～0.8 宽度大, b：dj=0.1-0.25 ②转速低,u=1.5～2m/s ; n=1～100 rpm ③流型： 径向流 切向流 如桨叶倾斜，可产生小范围轴向流 ④适合低粘度物料μ＞5000CP ⑤当容器内液位较高时，可在同一轴上安 装 几个桨叶。;（4）锚删式搅拌器 结构：;2、搅拌容器;（3）容器容量及结构尺寸 ①容器长径流比H/D;搅拌容器装满程度用装满系数 η 表示 η=Vg/ V 式中: V g ----实际盛装物料的容积 V --- 容器全容积 η=0.6-0.85 如搅拌过程中起泡沫或呈沸腾状态 η=0.6-0.7 (取低值) 当物料反映平稳或粘度较大时 η=0.8-0.85 (取高值) ;③容器直径与高度 确定方法:先初算(忽略封头容积), 后较核计算.直径计算:;容器高度计算:;3、挡板 （1）打漩 当被搅拌液料出现沿圆周做整体 旋转运动时，这种流动状态叫打旋 （2）打旋的危害 ①几乎不存在轴向混合，会出现分离现象 ②液面下凹，有效容积降低。 ③当旋涡较深时，会发生从液体表面 吸气现象，引起液体密度变化或机械振动;（3）常见消除打旋的方法 ①偏心安装　　　;假设挡板作用： ①消除打旋 ②将切向流改变为轴向流和径向流 ③增大液体的湍动程度; 是否所有液体搅拌机无论混合物料的粘 度多大都应加设挡板？ A、低粘度物料，转速较高，桨对中按 装时，应加挡板，挡板紧贴内壁 B、中粘度物料，挡板离开壁面安装， 防止死区 C、高粘度物料（μ=12000cp） 流体粘 度足以抑制打旋，可不加挡板;4、轴封 （1）填料密封 特点： ①结构简单 ②成本低 ③对轴磨损大 ④摩擦功耗大 ⑤需经常调解;（2）机械密封 特点： ① 密封可靠 ②对轴无磨损 ③ 摩擦功耗小 ④使用寿命长 ⑤无需调整 ⑥ 结构复杂 ⑦成本高;5、传动系统 组成： 电机、减速器、联轴器、搅拌器;式中：K—同一几何构形搅拌器的总形状因子 注：K、X、Y