Máy khuấy là gì? Cấu tạo và phân loại chúng

Máy khuấy là gì?

Máy khuấy là thiết bị được sử dụng để đồng nhất hóa môi trường bên trong bể. Nó hoạt động bằng cách quay cánh khuấy ở đầu ngập nước với tốc độ hoặc số vòng quay trên phút (vòng/phút) được kiểm soát. Công việc do cánh khuấy gây ra tạo ra dòng chảy và lực cắt của phương tiện bên trong bể, khiến cho một thành phần hoặc nhiều thành phần đồng nhất. Dòng chảy của dung dịch được giữ ở tốc độ và khuôn mẫu thống nhất.

Máy khuấy có thể thực hiện các chức năng đa dạng trong bất kỳ nhà máy công nghiệp nào, bao gồm:

• Đồng nhất các dung dịch và huyền phù để đạt được độ đặc đồng nhất.
• Duy trì dung dịch ở trạng thái hỗn hợp và ngăn chặn gradient nồng độ.
• Phân tán khí vào dung môi lỏng.
• Thúc đẩy phản ứng hóa học bên trong lò phản ứng.
• Duy trì nhiệt độ ổn định của dung dịch bên trong bình.

Máy khuấy có thể xử lý môi trường lỏng, khí và rắn (ví dụ: hạt, bột). Chúng cũng có thể hoạt động với bùn, huyền phù và chất lỏng có độ nhớt cao. Tuy nhiên, việc lựa chọn loại máy khuấy, kích thước và thiết kế phù hợp cho tính chất cụ thể của phương tiện truyền thông là rất quan trọng. Độ nhớt và độ nhạy đối với ứng suất cắt là những cân nhắc cần thiết khi lựa chọn máy khuấy. Máy khuấy được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp, bao gồm thực phẩm và đồ uống, dược phẩm, nông nghiệp, công nghệ sinh học, sơn và xử lý nước.

Cấu tạo của máy khuấy

Máy khuấy bao gồm ba thành phần chính:

Thành phần động cơ

Động cơ điều khiển cụm máy khuấy. Nó tạo ra mô-men xoắn cần thiết để tạo ra dòng chảy và lực cắt đối với vật liệu in ở một mức độ được kiểm soát. Yêu cầu năng lượng của máy khuấy phụ thuộc vào nhiều yếu tố như:

• Độ nhớt, trọng lượng riêng và hàm lượng chất rắn của môi trường
• Tốc độ hoặc vòng / phút của bánh công tác
• đường kính cánh quạt
• Số công suất của bánh công tác
• Số cánh quạt

Phần trục

Trục được kết nối với trục truyền động của động cơ và truyền mô-men xoắn đến cánh khuấy. Các khớp nối, đầu bịt và các thiết bị khác được sử dụng để chế tạo cụm trục. Nó cũng được sử dụng để ngăn chặn sự tích tụ vật liệu.

Thành phần cánh quạt (cánh khuấy)

Cánh quạt được coi là thành phần quan trọng nhất của máy khuấy xác định mô hình dòng chảy, hiệu quả của quá trình đồng nhất hóa và các tham số trộn. Nó có nhiệm vụ tác dụng năng lượng trực tiếp lên vật liệu được trộn. Nó tạo ra dòng chảy chất lỏng và mô hình cắt khi nó quay. Thành phần này thực hiện trộn thực tế.

Cánh quạt chủ yếu bao gồm một trục trung tâm và cánh quạt. Trục cánh khuấy được kết nối trực tiếp với trục máy thông qua chốt trục và vít grub. Các cánh khuấy được gắn vào trục bằng cách hàn hoặc bắt vít. Mối nối hàn đảm bảo hơn vì nó ngăn chặn sự tích tụ vật liệu trên ốc vít và phụ kiện. Có thể có nhiều hơn một cánh khuấy được lắp đặt trong trục khuấy. Số lượng bánh công tác phụ thuộc vào loại cánh khuấy, chiều cao tối đa của phương tiện bên trong bình, đường kính bình và trọng lượng riêng của phương tiện. Thông tin này cũng cần thiết khi xác định khoảng cách giữa các cánh quạt.

Cánh quạt có thể được phân loại là loại mở hoặc loại đĩa. Cánh khuấy cánh mở có các cánh được nối trực tiếp với trục. Có những khoảng trống giữa mỗi lưỡi dao giúp việc vệ sinh tại chỗ dễ dàng hơn. Cánh khuấy kiểu đĩa bao gồm một đĩa có các cánh đi kèm. Nó tạo ra dòng chảy xuyên tâm đồng đều hơn và được sử dụng trong phân tán khí.

Các loại máy khuấy

Các loại máy khuấy dựa trên thiết kế cánh khuấy như sau:

Máy với cánh khuấy dạng lò xo (Agitators With Coil Impellers)

Cánh khuấy cuộn có lò xo hoạt động như cánh khuấy. Họ chủ yếu tạo ra một mô hình dòng chảy xuyên tâm. Lò xo có độ cứng cơ học cao để vượt qua lực cản do chất rắn tạo ra ở đáy huyền phù trong quá trình trộn. Những cánh khuấy này cũng được sử dụng để ngăn chất rắn lắng xuống đáy bể.

Máy khuấy có cánh khuấy đĩa quạt (Agitators With Dispersion Blade Impellers)

Máy khuấy có cánh khuấy đĩa quạt bao gồm một đĩa có các lưỡi sắc bén bên ngoài hoặc răng ở các cạnh của nó để phá vỡ sự kết tụ của chất rắn và chất lỏng nhớt thành các hạt mịn. Thiết kế răng cưa phổ biến trong các ngành công nghiệp. Các lưỡi dao bên ngoài mài sắc hơn trong quá trình sử dụng do chúng bị mài mòn với vật liệu in. Những cánh quạt này được vận hành ở tốc độ cao để đạt được dòng chảy xoáy và cắt cao. Cánh khuấy lưỡi phân tán thường được làm bằng kim loại cứng như cacbua và thép không gỉ.

Cánh khuấy lưỡi phân tán thường được sử dụng trong phân tán rắn-lỏng hoặc lỏng-lỏng. Chúng được sử dụng trong việc phân tán bột màu trong hỗn hợp sơn nhớt. Chúng cũng được sử dụng trong các ứng dụng nhũ hóa và nghiền.

Cánh khuấy cánh ngầm (Agitators With Hydrofoil Impellers)

Cánh khuấym được cấu tạo từ hai đến bốn cánh quạt hình côn và khum hẹp. Cấu hình ba lưỡi là phổ biến nhất trong các ngành công nghiệp. Góc lưỡi của chúng tăng dần từ đầu đến trung tâm. Những cánh khuấy này tạo ra một mô hình dòng chảy dọc trục. Cánh khuấy cánh ngầm tối đa hóa dòng chất lỏng trong khi tạo ra tốc độ cắt thấp và tiêu thụ ít năng lượng nhất, giúp chúng hoạt động hiệu quả hơn so với cánh quạt cánh nghiêng. Nó kinh tế hơn cánh khuấy khi sử dụng trong các bể chứa có đường kính lớn.

Cánh khuấy cánh ngầm tiêu chuẩn được sử dụng trong các hệ thống trộn, huyền phù và keo tụ liên quan đến chất lỏng có độ nhớt thấp. Chúng cũng được sử dụng trong các phương tiện nhạy cảm với lực cắt như bùn sinh khối cao.

Cánh khuấy cánh rộng của cánh ngầm có tỷ lệ rắn chắc cao hơn so với cánh ngầm tiêu chuẩn. Tỷ lệ đoàn kết đề cập đến tỷ lệ của tổng diện tích cánh quạt với diện tích của vòng tròn bao quanh bánh công tác. Những cánh khuấy cánh ngầm này thích hợp cho sự phân tán khí-lỏng do diện tích tiếp xúc lớn của chúng. Yêu cầu năng lượng cho các cánh quạt này cao hơn các cánh khuấy cánh ngầm tiêu chuẩn. Tuy nhiên, yêu cầu năng lượng của bánh công tác cánh nghiêng vẫn lớn hơn.

Máy khuấy với cánh khuấy cong (Agitators With Retreat Curve Impellers)

Máy khuấy với cánh khuấy cong bao gồm ba cánh quạt cong với các cạnh và góc bo tròn có thể dễ dàng phủ vật liệu thủy tinh. Lớp phủ thủy tinh có thể ngăn chặn sự ăn mòn và ô nhiễm, rất quan trọng trong ngành công nghiệp thực phẩm, đồ uống và dược phẩm. Cánh quạt đường cong rút lui chủ yếu tạo ra mô hình dòng chảy xuyên tâm; dòng chảy dọc trục phụ thuộc vào tỷ lệ đường kính và độ hở của bánh công tác từ đáy bể.

Cánh khuấy đường cong được sử dụng để đạt được sự phân tán đồng đều trong môi trường rắn-lỏng và bùn. Các góc tròn có thể ngăn nhiễu loạn và tạo ra lực cắt thấp, làm cho chúng phù hợp với phương tiện nhạy cảm với lực cắt. Những cánh khuấy này thường hoạt động ở tốc độ thấp.

Cánh khuấy trục vít (Agitators With Screw Impellers)

Cánh khuấy trục vít là loại bánh công tác có khe hở gần với đường bay xoắn ốc được gắn trực tiếp vào trục của bánh công tác. Họ cung cấp một doanh thu tuyệt vời từ trên xuống dưới. Chúng được sử dụng để pha trộn các phương tiện có độ nhớt cao và nhạy cảm với lực cắt.

Máy khuấy dạng mỏ neo (Anchor Agitators)

Máy khuấy mỏ neo có cánh khuấy giống với hình dạng của mỏ neo. Chúng thường có hình chữ U phù hợp với đường viền của bể. Chúng tạo ra mô hình dòng chảy tiếp tuyến chủ yếu, nhưng các cánh nghiêng có thể được kết hợp trên các giá đỡ nằm ngang của chúng để tạo ra dòng chảy dọc trục.

Máy khuấy mỏ neo được sử dụng để pha trộn và truyền nhiệt cho chất lỏng có độ nhớt cao. Cánh khuấy của chúng tạo ra dòng chảy cắt tầng thấp; do đó, chúng được sử dụng để trộn các phương tiện nhạy cảm với lực cắt. Máy khuấy neo được coi là máy khuấy dòng chảy tầng kinh tế nhất. Chúng thích hợp cho bể có đáy hình tròn hoặc hình nón. Bánh công tác có thể được thiết kế để có độ hở thấp với thành bể.

Cánh khuấy mái chèo (Paddle Agitators)

Máy khuấy kiểu mái chèo bao gồm hai cánh khuấy hình mái chèo phẳng kéo dài chạm tới thành bể. Chúng được sử dụng nếu không yêu cầu dòng chảy hướng trục và hướng tâm rộng rãi. Nó có thể tạo ra dòng chảy cắt tầng thấp và được sử dụng để trộn chất lỏng có độ nhớt thấp, kết tinh, hòa tan và truyền nhiệt. Chúng thường được vận hành ở tốc độ thấp và chủ yếu tạo ra mô hình dòng chảy tiếp tuyến. Các lưỡi phụ có thể được lắp đặt trên các cánh khuấy để tăng cường trộn các vật liệu nhớt hơn.

Các cánh quạt được nghiêng từ mặt phẳng quay để tạo ra một mô hình dòng chảy dọc trục. Biến thể này của máy khuấy mái chèo thường được sử dụng để đồng nhất hóa huyền phù.

Máy khuấy chân vịt (Propeller Agitators)

Máy khuấy chân vịt chủ yếu tạo ra mô hình dòng chảy dọc trục, mặc dù dòng chảy tiếp tuyến cũng có thể được tạo ra. Chất lỏng được dịch chuyển và tăng tốc theo chiều dọc sau khi các cánh bánh công tác hút nó. Độ lệch của chất lỏng phụ thuộc vào độ nghiêng của cánh quạt. Các cánh quạt được làm thon về phía trục để giảm thiểu lực ly tâm và tối đa hóa dòng chảy dọc trục.

Máy khuấy chân vịt được vận hành ở tốc độ trung bình đến cao. Cánh quạt hàng hải thường được sử dụng cho máy khuấy chân vịt.

Máy khuấy chân vịt được sử dụng trong quá trình đồng nhất hóa, phân tán và huyền phù các sản phẩm có độ nhớt thấp. Chúng được sử dụng trong các hệ thống huyền phù rắn-lỏng và các lò phản ứng hóa học để ngăn chất rắn lắng xuống đáy bể. Chúng có thể được lắp đặt trong các thùng không có vách ngăn khi chân vịt nghiêng theo phương thẳng đứng so với đường tâm hoặc ở vị trí lệch tâm.

Máy khuấy tuabin (Turbine Agitators)

Máy khuấy tuabin là thiết bị trung gian giữa máy khuấy chân vịt và máy khuấy cánh khuấy. Chúng thường có đường kính lớn hơn máy khuấy chân vịt. Những máy khuấy này kết hợp chuyển động ly tâm và quay. Chúng được sử dụng trong quá trình nhũ hóa và phân tán trong đó môi trường được yêu cầu phải chảy ở tốc độ cao. Họ cung cấp một sự cân bằng tốt giữa dòng chảy và cắt. Chúng thường được vận hành ở tốc độ cao. Chúng có thể xử lý nhiều loại độ nhớt vật liệu mà vẫn mang lại hiệu quả trộn cao.

Các loại cánh quạt máy khuấy tuabin như sau:

Cánh khuấy tuabin cánh thẳng

Cánh khuấy tuabin cánh thẳng bao gồm từ hai đến tám cánh phẳng thẳng đứng. Những cánh quạt tuabin này tạo ra mô hình dòng chảy hướng tâm và lực cắt cao. Chúng được sử dụng trong các hệ thống huyền phù rắn, các ứng dụng truyền nhiệt và di chuyển chất hòa tan từ đáy bể.

Cánh khuấy tuabin cánh nghiêng có cánh phẳng

Cánh khuấy tuabin cánh nghiêng có cánh phẳng. Loại phổ biến nhất là tuabin bốn cánh tạo một góc 450 so với phương thẳng đứng. Chúng cung cấp sự kết hợp của dòng chảy hướng trục và hướng tâm; dòng chảy dọc trục chiếm ưu thế hơn dòng chảy sau. Chúng tạo ra lực cắt cao và có hiệu quả trộn tốt. Chúng được sử dụng trong phân tán khí và huyền phù rắn.

Cánh khuấy tuabin Rushton

Cánh khuấy tuabin Rushton bao gồm các cánh quạt thẳng đứng phẳng được bố trí đối xứng xung quanh chu vi của một đĩa nằm ngang. Những cánh quạt này tạo ra một mô hình dòng chảy xuyên tâm. Cánh quạt tuabin Rushton có hiệu quả đối với các ứng dụng phân tán khí. Khí được phun ra và được giữ lại bên dưới đĩa quay, sau đó được chuyển hướng ở những vùng hỗn loạn cao gần các cánh quạt. Chúng cũng có thể được sử dụng trong tiếp xúc và trộn khí-lỏng.

Cánh khuấy tuabin Smith

Cánh khuấy tuabin Smith là một biến thể của cánh khuấy tuabin Rushton, trong đó các cánh bán nguyệt hoặc cong được gắn thay vì các cánh phẳng. Cánh quạt này được thiết kế để phân tán khí-khí và khí-lỏng và nhũ tương. Nó có yêu cầu năng lượng thấp hơn và nhiệm vụ xả khí trước lũ lụt lớn hơn so với cánh quạt tuabin Rushton.

Cánh khuấy tuabin cong

Cánh khuấy tuabin cong, còn được gọi là cánh quạt tuabin xuôi , bao gồm các cánh cong được gắn thẳng đứng vào trục trung tâm. Những cánh quạt này cũng tạo ra một mô hình dòng chảy xuyên tâm. Chúng có yêu cầu năng lượng thấp hơn và tạo ra lực cắt ít hơn so với cánh quạt tuabin cánh phẳng. Chúng được sử dụng trong trộn ở mức độ thấp, hệ thống huyền phù rắn và truyền nhiệt.

Địa điểm mua Thiết bị khuấy trộn uy tín, chất lượng

Từ bài viết của chúng tôi, bạn có thể thấy được tầm quan trọng cùng những lợi ích tuyệt vời một chiếc Máy khuấy trộn có thể mang lại.

Công ty Cổ phần thương mại Thùy Anh chuyên nhập khẩu và phân phối các sản phẩm thiết bị phòng thí nghiệm từ các hãng nổi tiếng trên thế giới. Tại Thùy Anh, quý khách hàng có thể tìm thấy nhiều loại Máy khuấy PTN với đa dạng mẫu mã, kích thước, công suất và công năng.

Một số dòng sản phẩm Máy khuấy được cung cấp bởi Thiết bị Thùy Anh:

Công Ty CP Đầu tư phát triển TM & DV Thùy Anh

ĐT / Zalo: 0339229221

Email: thietbithuyanh@gmail.com

Đ/c: N02F, Khu đô thị Mễ Trì Thượng, P. Mễ Trì, Q. Nam Từ Liêm, Hà Nội

Website: https://thietbiyduoc.vn/