Допустим, что размеры лопатки — длина а и ширина Ъ — измерены по ее проекции на плоскость, проходящую через ось вала мешалки и середину лопатки. Таким образом, например, длина загнутой лопатки измеряется не в развертке, а как длина ее проекции.
На основании экспериментальных исследований различные авторы показали, что как длина, так и ширина лопатки оказывают влияние на мощность, расходуемую на перемешивание. Следует, однако, заметить, что величина а является независимым параметром только в случае лопаток неполной длины, т. е. для открытых турбинных мешалок. Для лопаток же полной длины, прикрепленных непосредственно к ступице или валу, длина лопатки а учтена в диаметре мешалки. Поэтому имеется очень мало исследований, относящихся к влиянию этого параметра на мощность, расходуемую на перемешивание.
Раштон, Костих и Эверетт [93 ] изучали открытые турбинные мешалки с разным соотношением a/d в диапазоне 1/4—1/2 при сохранении отношения длины а к ширине B лопатки равным 1,25. Таким образом, с увеличением длины лопатки возрастала и ее ширина (влияние ширины лопатки этими авторами отдельно не исследовалось).
В результате проверки многих мешалок авторы предложили поправку:
Где Iao — (A/D)0 = V4 — использованный постоянный инвариант длины лопатки.
Следовательно, установленное Раштоном, Костихом и Эвереттом влияние длины лопаток на мощность, расходуемую на перемешивание, сравнительно велико. Например, при увеличении длины лопаток от Aid — г/4 до Aid = 0,4 (что дает приблизительно полную длину лопатки) получается значение поправки г|)а = (0,4/0,25) = = 2,02, или —100% возрастания мощности. Таким образом, влияние этого параметра оказывается значительным. Необходимо, однако, учесть тот факт, что здесь сказывается одновременное влияние параметра Ъ лопаток, которые были расширены пропорционально увеличению их длины, а это влияние не рассматривалось авторами отдельно. Можно предполагать, что именно влияние ширины лопатки было в данном случае решающим. Такое предположение дополнительно подтверждается тем, что Батес, Фонда и Копштейн [1 ] исследовали открытую турбинную мешалку с лопатками полной длины и bid — Vg (рис. IV-3) и получили значительно меньшую мощность для этой мешалки. Уменьшение ширины лопаток от bid— х! ь до Bid = 1/8 не могло бы (как будет показано ниже) стать причиной такого значительного снижения мощности, если бы увеличение их длины вызывало одновременно возрастание мощности, найденное Раштоном, Костихом и Эвереттом. Влияние ширины лопаток, определенное О’Коннеллом и Маком [82 ] и приведенное выше при обсуждении влияния числа лопаток, различно для разного числа лопаток и после преобразования уравнения (IV-37) для открытой мешалки с шестью лопатками полной длины может быть выражено в виде поправки:
(IV-40)
Где ib0 = (b/d)0 = V5 — постоянный инвариант ширины лопаток.
Кроме того, О’Коннелл и Мак [82 ] отмечают более сильное влияние параметра Ъ в случае мешалок с меньшим числом лопаток (для Z — 2 показатель степени составляет 1,23).
Авторы работы [1 ] нашли для турбинных мешалок с лопатками полной длины следующую поправку:
(IV-41)
Где ibo = V5; m = 1,25 при ^ = 4ипг=1,0 при Z = 6.