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2023-08-24 09:10:07
搪玻璃設(shè)備發(fā)展到今天仍然沒(méi)有被取代,反而向更多工業(yè)領(lǐng)域延伸,這都是因?yàn)槭翘虏AР牧暇哂心透g、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(nèi)液體流型,也就是讓液體流動(dòng)搪瓷配件。不同的化學(xué)過(guò)程需要不同的液體流型減速機(jī)配件,以達(dá)到工藝目的。
目前,標(biāo)準(zhǔn)搪玻璃攪拌器只有三種型式:
1.錨式(框式),屬?gòu)较蛄魅鯏嚢?,用于高粘度物料及物料傳熱及大顆粒結(jié)晶。
2.葉輪式(三葉后掠式),屬?gòu)较蛄鲝?qiáng)攪拌,特點(diǎn)輸出性能強(qiáng),排放量大,適用于較強(qiáng)的物料體積循環(huán)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(duì)混合、導(dǎo)熱、聚合、乳化、氣體吸收和懸浮的工藝過(guò)程有較好的效果。缺點(diǎn)是會(huì)在容器內(nèi)形成上下二個(gè)液流區(qū),對(duì)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(chǎn)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(jié)晶操作。
這三種攪拌型式對(duì)廣大用戶來(lái)說(shuō),遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了他們的要求,千變?nèi)f化的搪玻璃攪拌工藝,需要不同結(jié)構(gòu)形狀的攪拌槳葉以制造多種型式液體流型。
攪拌器設(shè)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(jīng)過(guò)分析,攪拌器振動(dòng)的主要原因主要應(yīng)該在于
(1)結(jié)構(gòu)方面設(shè)計(jì)的不合理;
(2)零件加工質(zhì)量未達(dá)到要求;
(3)裝配工藝不正確。
攪拌器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)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(shí)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(duì)于立式軸的設(shè)計(jì)和軸承的選擇,就由原來(lái)的設(shè)計(jì)改為上端固定,下端游動(dòng)的設(shè)計(jì),上端軸承選用兩個(gè)角接觸球軸承背對(duì)背安裝,因?yàn)榻墙佑|球軸承既能承受軸向力,又能承受徑向力,并且球軸承適應(yīng)于高速,背對(duì)背安裝時(shí)軸承的接觸角線沿回轉(zhuǎn)軸線方向擴(kuò)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(nèi)外圈可分離的圓柱滾子軸承,主要承受徑向力。內(nèi)圈游動(dòng)釋放在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)熱形變產(chǎn)生的應(yīng)力。
裝配不合要求亦是振動(dòng)的一大原因,其中又以軸承裝配為重。軸承在安裝之前,應(yīng)先對(duì)與之配合的軸、殼體孔、端蓋等零件進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn);對(duì)使用過(guò)的軸、殼體孔,更應(yīng)作精度檢驗(yàn),不合要求的零件應(yīng)予以修復(fù)或更換。否則,不允許裝配。
軸承間隙過(guò)大也是振動(dòng)的一大原因: 角接觸球軸承的裝配在軸承裝配中一直以來(lái)都是一個(gè)比較難的事。對(duì)于成對(duì)安裝的角接觸球軸承,一般都是在它們中間增加長(zhǎng)短不一的內(nèi)外鋼套,并 根據(jù)實(shí)際的工作載荷施加相應(yīng)的預(yù)緊力。
角接觸球軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的工作游隙為零或者略為負(fù)值,那么內(nèi)外鋼套的尺寸和預(yù)緊力的大小對(duì)于角接觸球軸承的工作狀態(tài)和壽命影響極大,為了達(dá)到角接觸球軸的工作游隙,首先,計(jì)算預(yù)加載荷,一般高轉(zhuǎn)速宜選用小的預(yù)加載荷,低轉(zhuǎn)速宜選用大的預(yù)加載荷,同時(shí),預(yù)加載荷應(yīng)稍大于或等于軸向工作載荷。
推進(jìn)式攪拌器葉片計(jì)算中內(nèi)構(gòu)件:包括擋板、盤管、導(dǎo)流筒、氣體分布器等。為消除推進(jìn)式攪拌器葉片計(jì)算中攪拌容器內(nèi)液體的打旋現(xiàn)象,使被攪拌的液體上下翻騰而達(dá)到均勻的混合,通常需要再攪拌容器內(nèi)加擋板。通常擋板的寬度約為容器內(nèi)直徑的1/12~1/10,其中設(shè)備內(nèi)的附件如溫度計(jì)、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(dá)不到“全擋板條件”。通常增加擋板數(shù)計(jì)其寬度,功率消耗也會(huì)增加,但增加到一定值以后,功率消耗就不會(huì)再增加,此時(shí)的工況就稱為“全擋板條件”。在攪拌容器內(nèi),流體可沿各個(gè)方向流向攪拌器,流體的行程長(zhǎng)短不一,在需要控制回流的速度和方向,用于確定某況時(shí)可使用導(dǎo)流筒。導(dǎo)流筒是上下開(kāi)口的圓筒,安裝在容器內(nèi),在攪拌混合中起導(dǎo)流作用,既可提高容器內(nèi)流體的攪拌程度,加強(qiáng)攪拌器對(duì)流體的直接剪切作用,又造成一定的循環(huán)流,使容器內(nèi)流體均可通過(guò)導(dǎo)流筒內(nèi)強(qiáng)烈混合區(qū),提高混合效率。安裝導(dǎo)流筒后,限定了循環(huán)路徑,減少了流體短路的機(jī)會(huì)。推進(jìn)式攪拌器葉片計(jì)算中導(dǎo)流筒主要用于推進(jìn)式、螺桿式以及渦輪式攪拌器的導(dǎo)流。
減速機(jī)推進(jìn)式攪拌器葉片計(jì)算中雙支點(diǎn)機(jī)架中間設(shè)有兩個(gè)獨(dú)立支承,推進(jìn)式攪拌器葉片計(jì)算中雙支點(diǎn)機(jī)架適用于重攻擊負(fù)載或?qū)嚢杳芊獠鹦队懈咭蟮奶厥鈭?chǎng)所。加快機(jī)輸出軸與攪拌軸連接必須采用彈性聯(lián)軸器。當(dāng)不具備選用單支點(diǎn)或無(wú)支點(diǎn)機(jī)架的條件時(shí),應(yīng)選用雙支點(diǎn)機(jī)架。以保證把持時(shí)攪拌軸下端的偏擺量不大機(jī)架應(yīng)保證變速器的輸出軸與攪拌軸對(duì)中,機(jī)架攪拌裝備的機(jī)架應(yīng)該使攪拌軸有足夠的支承間距。同時(shí)還應(yīng)與軸封裝置對(duì)中。機(jī)架軸承除承受徑向載荷外,還應(yīng)承受攪拌器所產(chǎn)生的軸向力。多數(shù)情況下,機(jī)架中間還要裝配中間軸承裝配,以改進(jìn)攪拌軸的支承條件。機(jī)架的型式可分為無(wú)支點(diǎn)機(jī)架、單支點(diǎn)機(jī)架和雙支點(diǎn)機(jī)架三種。無(wú)支點(diǎn)機(jī)架機(jī)架本身無(wú)支撐點(diǎn),攪拌軸系以加快機(jī)輸出軸的兩個(gè)軸承支點(diǎn)作為支持。適用于軸向力較小或僅受徑向力,攪拌負(fù)載平勻的場(chǎng)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(shí)應(yīng)充分掌握攪拌器的動(dòng)力特性和攪拌器在攪拌過(guò)程中所產(chǎn)生的流動(dòng)狀態(tài)與各種攪拌目的的因果關(guān)系。
(2)、按照所確定的攪拌器型式及攪拌器在攪拌過(guò)程中所產(chǎn)生的流動(dòng)狀態(tài),工藝對(duì)攪拌混合時(shí)間、沉降速度、分散度的控制要求,通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段和計(jì)算機(jī)模擬設(shè)計(jì),確定電動(dòng)機(jī)功率、攪拌速度、攪拌器直徑。
(3)、按照電動(dòng)機(jī)功率、攪拌轉(zhuǎn)速及工藝條件,從減速機(jī)選型表中選擇確定減速機(jī)機(jī)型。如果按照實(shí)際工作扭矩來(lái)選擇減速機(jī),則實(shí)際工作扭矩應(yīng)小于減速機(jī)許用扭矩。
(4)、按照減速機(jī)的輸出軸頭d和攪拌軸系支承方式選擇與d相同型號(hào)規(guī)格的機(jī)架、聯(lián)軸器。
(5)、按照機(jī)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(jié)構(gòu)要求,設(shè)計(jì)選擇攪拌軸結(jié)構(gòu)型式,并校檢其強(qiáng)度、剛度。
如按剛性軸設(shè)計(jì),在滿足強(qiáng)度條件下n/nk≤0.7
如按柔性軸設(shè)計(jì),在滿足強(qiáng)度條件下n/nk>=1.3
(7)、按照機(jī)架的公稱心寸DN、攪拌軸的擱軸型式及壓力等級(jí)、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。