Проведенные к настоящему времени исследования [82, 93] указывают на то, что с увеличением числа лопаток турбинной мешалки возрастает мощность, расходуемая на’ перемешивание жидкости. На рис. IV-5, согласно данным Раштона, Костиха и Эверетта [93], представлена зависимость мощности N, расходуемой на перемешивание, от числа оборотов мешалки п и числа лопаток Z при d — const и ц = const для открытой мешалки с прямыми лопатками. Исследования были выполнены для 3—12 лопаток.
Го Рис. IV-5. Влияние числа лопаток на мощность, потребляемую открытой турбинной мешалкой с прямыми лопатками [93]. |
1 |
О, г |
К кВт |
Как следует из рис. IV-5, начиная с Z = 3, увеличение числа лопаток вызывает значительное повышение мощности, например увеличение числа лопаток с 3 до 6 влечет за собой возрастание мощности приблизительно на 74%; начиная с Z — 6, линии на рисунке уплотняются, т. е. дальнейшее повышение числа лопаток вызывает уже меньшее увеличение мощности, расходуемой на перемешивание. Поэтому авторы работы [93 ] предложили считать число лопаток Z == 6 оптимальным и по отношению к этому числу использовать поправку:
/ 7 M
V=(t) ‘ (IV"36)
Где
M = 0,8 для Z = 3-ьб то = 0,7 для Z = 8 12
На основе отдельных исследований тех же авторов для турбинных мешалок с лопатками полной длины, наклоненными под углом 45°, для Z = 4 и Z = 8, было получено значение m — 0,8.
О’Коннелл и Мак [82, 108] изучали влияние числа лопаток на мощность, расходуемую на перемешивание, для мешалок с прямыми лопатками полной длины. Эти исследования касались совместного влияния числа лопаток и их ширины. В результате исследований
авторы предложили для расчета мощности, расходуемой на перемешивание, следующую зависимость:
N
Постоянная К и показатель степени п в уравнении (IV-37) зависят от числа лопаток:
К |
—13,8, |
П = 1,23 |
Для |
Z =2 |
К |
= 19,4, |
П = 1,15 |
Для |
Z = 4 |
К |
= 23,7, |
П — 1,09 |
Для |
Z — |
Пересчет этих данных дает возможность приближенно определить поправку фz, которая получается равной
/ Z о, б
Что свидетельствует о более слабом влиянии параметра Z на мощность N в случае мешалок с полной длиной лопаток, чем это нашли авторы работы [93 ] для открытых турбинных мешалок с прямыми лопатками.