Лако-красочные материалы — производство

Из разных типов турбинных мешалок наибольшее применение в промышленности нашли открытые мешалки с прямыми лопатками (см. рис. II-6). Эти мешалки просты в конструктивном отношении и обладают высокой эффективностью. Реже используются такие мешалки с изогнутыми либо наклонными лопатками (см. рис. 11-14). Рекомендуемые соотношения для аппаратов с мешалками этого типа следующие: D/d= 3, H/d= 3, h/d= 1, a/d = V4, bld=-x/b, Z—6;

Сосуд^с плоским или эллиптическим дном снабжен четырьмя верти­Кальными отражательными перегородками, имеющими ширину В = = D! 10.

Раштон, Костих и Эверетт [93, 94] провели подробные исследо­вания мощности для указанных выше мешалок. Они выполнили большое количество измерений при использовании различных жидко­стей с вязкостью г) = 1 •10"3-^-40 Па-с (или 1—40 ООО сП); диаметр мешалок D = 76,2-^-1219 мм; сосуды диаметром D = 215,9^-2438,4 мм

Кривые 1—3—по данным Раштона, Костиха и Эверетта [93]; кривые 4 —по данным Батеса, Фонды и Копштейна [1].

Без отражательных перегородок и с отражательными перегородками; диапазон измерения мощности N = 0,001-^6,0 кВт; диапазон зна­чений критерия Рейнольдса Re = 1,0-М06.

На рис. IV-2 по данным Раштона, Костиха и Эверетта представ­лена зависимость Ф = / (Re) для мешалки с шестью прямыми ло­патками в сосуде без отражательных перегородок (кривая 1) и для сосуда с четырьмя вертикальными отражательными перегородками шириной 0,1 D (кривая 2). Для случая сосуда без перегородок и Re >300 (штриховая линия 1) показатель степени В при критерии ФрУДа должен рассчитываться по уравнению:

(IV-35)

Если сосуд имеет отражательные перегородки, то В = 0 (все кривые на рис. IV-2, кроме штриховой линии 1).

12 Заказ 1259

Мешалке с шестью изогнутыми лопатками в сосуде с отражатель­ными перегородками соответствует кривая 3. Из рис. IV-2 следует, что в области ламинарного течения и в части переходной области до Re <300 указанные выше три случая изображаются одной кривой. В области турбулентного течения большая мощность потреб­ляется в аппаратах, снабженных отражательными перегородками. Например, для мешалки с шестью прямыми лопатками при Re — = 106 это увеличение приблизительно шестикратно.

На этот же рисунок, по данным Батеса, Фонды и Копштейна [1 ] нанесена зависимость для мешалки с шестью прямыми лопатками полной длины и несколько меньшей ширины Ъ — Dl8; мешалка работает в сосуде с отражательными перегородками (кривая 4). Такие мешалки потребляют меньшую мощность, чем аналогичные мешалки с неполной длиной лопаток (кривая 2). Для области турбу­лентного течения эта разница приблизительно двукратна.

Рассмотренные выше мешалки были исследованы также другими авторами. Результаты этих исследований вызвали дискуссию о зна­чении постоянной К2 для кривой 2, т. е. для мешалки с шестью прямыми лопатками, работающей в сосуде с отражательными пере­городками. Представленное по данным Раштона, Костиха и Эве — ретта на графике (рис. IV-2) значение Кг — Ф ~ 6,0 является наибольшим из всех других значений, найденных разными исследо­вателями (в работе [93] авторы дают для Re = 105 даже значение К2 = 6,2, однако из графика этих авторов следует, что большинство опытных точек группируется вокруг значения Ф = 6,0).

Некоторые авторы [1, 22, 57, 76, 124] получили значение Кг в диапазоне 4,8—6,0. Батес, Фонда и Копштейн [1 ] рекомендуют принимать для такой мешалки значение К2 = 5,0. Кажется, однако, что до тех пор, пока этот вопрос не выяснится окончательно, безопасней будет пользоваться значением К2 == 6,0, т. е. графиком, приведен­ным на рис. IV-2. Получается, таким образом, резерв мощности, что во многих случаях может быть выгодно (например, принимая во внимание запуск мешалки в работу).