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2023-08-24 09:10:07
搪玻璃設備發展到今天仍然沒有被取代,反而向更多工業領域延伸,這都是因為是搪玻璃材料具有耐腐蝕、不粘、絕緣、隔離、保鮮等特性的魅力。
搪玻璃可以用作攪拌器,核心部件是攪拌槳,它的功能是制造容器內液體流型,也就是讓液體流動搪瓷配件。不同的化學過程需要不同的液體流型減速機配件,以達到工藝目的。
目前,標準搪玻璃攪拌器只有三種型式:
1.錨式(框式),屬徑向流弱攪拌,用于高粘度物料及物料傳熱及大顆粒結晶。
2.葉輪式(三葉后掠式),屬徑向流強攪拌,特點輸出性能強,排放量大,適用于較強的物料體積循環和低粘度物料的攪拌,特別適用于非牛頓型物料的攪拌搪瓷配件。對混合、導熱、聚合、乳化、氣體吸收和懸浮的工藝過程有較好的效果。缺點是會在容器內形成上下二個液流區,對整體混合有一定影響。
3.槳式,徑向流型,屬慢速攪拌,主要功能是剪切,斜槳能產生一定軸向流搪瓷管道,用于低粘度物料分散、小顆粒物料結晶操作。
這三種攪拌型式對廣大用戶來說,遠遠滿足不了他們的要求,千變萬化的搪玻璃攪拌工藝,需要不同結構形狀的攪拌槳葉以制造多種型式液體流型。
攪拌器設備的型式一般有三種:渦輪、螺旋槳和漿式;其線速度一般小于20m/s。
經過分析,攪拌器振動的主要原因主要應該在于
(1)結構方面設計的不合理;
(2)零件加工質量未達到要求;
(3)裝配工藝不正確。
攪拌器運轉時要攪拌混合剪切罐體中的液體,必受到軸向力和徑向力的作用,同時由于分階段加入液體,所以這兩種力又在不斷的變化,那么對于立式軸的設計和軸承的選擇,就由原來的設計改為上端固定,下端游動的設計,上端軸承選用兩個角接觸球軸承背對背安裝,因為角接觸球軸承既能承受軸向力,又能承受徑向力,并且球軸承適應于高速,背對背安裝時軸承的接觸角線沿回轉軸線方向擴散,可增加其徑向和軸向的支承角度剛性,抗變形能力大;下端軸承選用內外圈可分離的圓柱滾子軸承,主要承受徑向力。內圈游動釋放在運轉時發熱形變產生的應力。
裝配不合要求亦是振動的一大原因,其中又以軸承裝配為重。軸承在安裝之前,應先對與之配合的軸、殼體孔、端蓋等零件進行嚴格檢驗;對使用過的軸、殼體孔,更應作精度檢驗,不合要求的零件應予以修復或更換。否則,不允許裝配。
軸承間隙過大也是振動的一大原因: 角接觸球軸承的裝配在軸承裝配中一直以來都是一個比較難的事。對于成對安裝的角接觸球軸承,一般都是在它們中間增加長短不一的內外鋼套,并 根據實際的工作載荷施加相應的預緊力。
角接觸球軸承運轉時的工作游隙為零或者略為負值,那么內外鋼套的尺寸和預緊力的大小對于角接觸球軸承的工作狀態和壽命影響極大,為了達到角接觸球軸的工作游隙,首先,計算預加載荷,一般高轉速宜選用小的預加載荷,低轉速宜選用大的預加載荷,同時,預加載荷應稍大于或等于軸向工作載荷。
推進式攪拌器葉片計算中內構件:包括擋板、盤管、導流筒、氣體分布器等。為消除推進式攪拌器葉片計算中攪拌容器內液體的打旋現象,使被攪拌的液體上下翻騰而達到均勻的混合,通常需要再攪拌容器內加擋板。通常擋板的寬度約為容器內直徑的1/12~1/10,其中設備內的附件如溫度計、傳熱蛇管或各種支撐體也可以起到一定的擋板作用的,但往往達不到“全擋板條件”。通常增加擋板數計其寬度,功率消耗也會增加,但增加到一定值以后,功率消耗就不會再增加,此時的工況就稱為“全擋板條件”。在攪拌容器內,流體可沿各個方向流向攪拌器,流體的行程長短不一,在需要控制回流的速度和方向,用于確定某況時可使用導流筒。導流筒是上下開口的圓筒,安裝在容器內,在攪拌混合中起導流作用,既可提高容器內流體的攪拌程度,加強攪拌器對流體的直接剪切作用,又造成一定的循環流,使容器內流體均可通過導流筒內強烈混合區,提高混合效率。安裝導流筒后,限定了循環路徑,減少了流體短路的機會。推進式攪拌器葉片計算中導流筒主要用于推進式、螺桿式以及渦輪式攪拌器的導流。
減速機推進式攪拌器葉片計算中雙支點機架中間設有兩個獨立支承,推進式攪拌器葉片計算中雙支點機架適用于重攻擊負載或對攪拌密封拆卸有高要求的特殊場所。加快機輸出軸與攪拌軸連接必須采用彈性聯軸器。當不具備選用單支點或無支點機架的條件時,應選用雙支點機架。以保證把持時攪拌軸下端的偏擺量不大機架應保證變速器的輸出軸與攪拌軸對中,機架攪拌裝備的機架應該使攪拌軸有足夠的支承間距。同時還應與軸封裝置對中。機架軸承除承受徑向載荷外,還應承受攪拌器所產生的軸向力。多數情況下,機架中間還要裝配中間軸承裝配,以改進攪拌軸的支承條件。機架的型式可分為無支點機架、單支點機架和雙支點機架三種。無支點機架機架本身無支撐點,攪拌軸系以加快機輸出軸的兩個軸承支點作為支持。適用于軸向力較小或僅受徑向力,攪拌負載平勻的場所。
1、攪拌器的選型
(1)、按照工藝條件、攪拌目的和要求,選擇攪拌器型式,選擇攪拌器型式時應充分掌握攪拌器的動力特性和攪拌器在攪拌過程中所產生的流動狀態與各種攪拌目的的因果關系。
(2)、按照所確定的攪拌器型式及攪拌器在攪拌過程中所產生的流動狀態,工藝對攪拌混合時間、沉降速度、分散度的控制要求,通過實驗手段和計算機模擬設計,確定電動機功率、攪拌速度、攪拌器直徑。
(3)、按照電動機功率、攪拌轉速及工藝條件,從減速機選型表中選擇確定減速機機型。如果按照實際工作扭矩來選擇減速機,則實際工作扭矩應小于減速機許用扭矩。
(4)、按照減速機的輸出軸頭d和攪拌軸系支承方式選擇與d相同型號規格的機架、聯軸器。
(5)、按照機架攪拌軸頭do尺寸、安裝容納空間及工作壓力、工作溫度選擇軸封型式。
(6)、按照安裝形式和結構要求,設計選擇攪拌軸結構型式,并校檢其強度、剛度。
如按剛性軸設計,在滿足強度條件下n/nk≤0.7
如按柔性軸設計,在滿足強度條件下n/nk>=1.3
(7)、按照機架的公稱心寸DN、攪拌軸的擱軸型式及壓力等級、選擇安裝底蓋、凸緣底座或凸緣法蘭。
(8)、按照支承和抗振條件,確定是否配置輔助支承。