Việc lựa chọn máy khuấy ốc phải tuân theo các nguyên tắc sau, tập trung vào các đặc tính vật liệu, yêu cầu quy trình và khả năng tương thích của thiết bị:
I. Nguyên tắc lựa chọn cốt lõi
1, Khả năng thích ứng vật liệu có độ nhớt cao
Thích hợp cho các chất lỏng dính cao (ví dụ như polymer, keo, dán) có độ nhớt>10 Pa · s, cấu trúc lá xoắn ốc của nó có thể đẩy vật liệu di chuyển tổng thể dọc theo bề mặt tường, loại bỏ các góc chết.
Vật liệu có độ nhớt thấp (<1 Pa · s) được khuyến nghị chọn máy khuấy đẩy hoặc tuabin.
2, Hướng dẫn mục tiêu công nghệ
Trộn/truyền nhiệt Loại đai ốc đạt được sự pha trộn đồng đều của hệ thống dính cao và tăng cường truyền nhiệt thông qua dòng chảy hỗn hợp hướng trục-xuyên tâm.
nhào/chống kết tủa: lực cắt nhẹ khi quay tốc độ thấp, thích hợp cho việc đình chỉ chất rắn dễ lắng đọng hoặc phản ứng cần nhào chậm.
Không áp dụng kịch bản: phân tán cắt cao, truyền khối lượng khí lỏng và các quá trình khác đòi hỏi nhiễu loạn.
3, Thiết kế cấu trúc và kích thước
Tỷ lệ đường kính (d/D) 0,9~0,98 (gần đường kính bên trong của nồi hấp) thường được lấy để đảm bảo khoảng cách cạnh ≤ 5 cm, tăng cường hiệu ứng quét tường.
Phạm vi tốc độ Hoạt động ở tốc độ thấp ( 0,5~50 vòng/phút), tốc độ dây lá 1~3 m/s, tránh quá nóng hoặc suy thoái cắt chất lỏng dính cao.
Số lớp ốc vít: Nồi hấp sâu (tỷ lệ đường kính cao>1,5) yêu cầu cấu trúc ốc vít hai lớp hoặc xiên, nâng cao hiệu quả trộn trục.
4, Khả năng tương thích vật liệu và niêm phong
Chọn thép không gỉ (như 316L) hoặc lớp phủ hợp kim khi tiếp xúc với vật liệu ăn mòn;
Phương pháp niêm phong cần phù hợp với áp suất quá trình, và điều kiện làm việc chân không/áp suất cao đề nghị chọn con dấu cơ khí.
Bước 2: Lựa chọn phương pháp
Xác định rõ nhu cầu quá trình: xác nhận mục đích trộn (đồng nhất, truyền nhiệt, chống chìm), phạm vi độ nhớt và điều kiện phản ứng (nhiệt độ/áp suất);
Tính toán các thông số công suất: kết hợp với số Reynolds (Re) và chuẩn công suất (Np), mô-men xoắn động cơ hạt nhân của trường có đáp ứng nhu cầu khởi động dính cao hay không;
3, Tối ưu hóa cấu trúc phù hợp:
Thiết kế cắt để bảo trì dễ dàng (chẳng hạn như vật liệu kết tinh dễ dàng);
Ống dẫn có thể tăng cường dòng chảy định hướng, nhưng cần đánh giá tác động đến độ khó làm sạch;
Đánh giá kinh tế: So sánh chi phí sản xuất/tiêu thụ năng lượng, ưu tiên các bộ phận tiêu chuẩn HG/T 3796.11-2005 để giảm chi phí tùy chỉnh.
III. Kịch bản ứng dụng điển hình
1, polymer cao: hỗn hợp dính cao (độ nhớt ≥ 50 Pa · s);
2, Thực phẩm/Dược phẩm: khuấy nhẹ nước sốt, gel;
3, xử lý bùn: chống sụt lún của bùn nội dung rắn cao.
Lưu ý: Điều kiện làm việc không đạt tiêu chuẩn cần kết hợp với mô phỏng CFD để xác minh phân bố trường dòng chảy.