Мешалки исследование работы

Капустин А. С. Исследование теплообмена в аппаратах с мешалками при работе с вязкими жидкостями.— Химическое машиностроение , 1963, № 3, с. 17—22. [c.110]

Процесс очистки бензола от примесей в емкостном кристаллизаторе с лопастной мешалкой исследован также в работе [161]. Исходный сырой бензол с температурой кристаллизации 3,3—4,3 °С смешивали в соотношении 1 4с 60%-ным водным раствором глицерина, охлажденным до —25°С. Температура кристаллизата после охлаждения составляла —Юн—15 °С. Окружную скорость мешалки варьировали от 0,4 до 1,2 м/с. Исследования показали, что с увеличением интенсивности перемешивания температура кристаллизации получаемого продукта повышается (рис. 4.15, а). Варьируя продолжительность контакта расплава с хладоагентом от 5 до 60 мин, установили, что основная масса кристаллов выпадает в первые 4—5 мин и процесс кристаллизации практически завершается по истечении 15 мин. [c.138]

Подробные исследования работы выпарных аппаратов с пропеллерной мешалкой не проводились. О работе самих пропеллеров в условиях кавитации известно недостаточно для того, чтобы рассчитывать скорость циркуляции. [c.292]

Объектом исследования была пилотная установка это непрерывно действующий каскад из двух реакторов смешения с рабочим объемом 800 и 500—600 л соответственно. Реакторы оборудованы перемешивающими устройствами различного типа. Первый реактор каскада работает в изотермическом режиме с теплоотводом через стенку и через теплообменную поверхность дисковой мешалки второй — работает в режиме с теплоотводом за счет испарения части мономера нод вакуумом. Третий аппарат представляет собой вакуум-камеру, работающую при определенной температуре стенки. [c.320]

Анализ уравнений подобного типа показывает, что влияние параметров мешалки сводилось лишь к учету диаметра, а остальные параметры (такие, как количество лопастей, их длина и высота) понимались как находящиеся в определенных соотношениях с диаметром, и их влияние учитывалось введением различных коэффициентов, характерных для того или иного вида мешалки. Поскольку эти параметры непосредственно в уравнения расчета мощности не входили, то невозможно выявить их влияние на потребление ее. При небольших диаметрах мешалок, где соотношения между этими параметрами и диаметром постоянны, такой прием можно полагать более или менее оправданным. Что же касается мешалок или аэраторов больших диаметров, то понятно, что такие соотношения, как H/D = 1 и h/d = 1 (т. е. глубина жидкости в аппарате равна его диаметру и высота мешалки равна ее диаметру), не могут быть выдержаны. Поэтому при отходе от лабораторных моделей необходим полный учет всех факторов, влияющих на работу мешалки или аэратора. Одной из попыток такого учета являются эксперименты, проведенные Уэстоном и Стаком по исследованию работы поверхностного дискового аэратора. Диаметр аэратора изменялся от 0,3 до 3,3 м при соотношениях d/B (диаметра аэратора к ширине аэротенка) от 1/30 до 1/3,7. В этих пределах соотношения диаметра аэратора и ширины аэротенка сколько-нибудь заметного влияния на потребление мощности не оказывали. Что же касается таких факторов, как диаметр аэратора, количество и размеры лопастей, скорость вращения аэратора, то они оказывали существенное влияние на показатели работы аэратора. В результате обработки экспериментов исследователи получили следующую функциональную зависимость [c.104]

Севров К. П., Исследование работы перемешивания в лопастных мешалках, Труды Саратовского автодорожного ин-та. Сб. 16, в. 1, Саратов, 1959, стр. 115—134. [c.409]

Исследование работы гребковой вакуумной сушилки показало, что ход процесса сушки зависит от начальной влажности материала. Процесс при высокой начальной влажности складывается из двух стадий. В первой стадии наблюдается период подогрева, постоянной и падающей скорости сушки. Во второй стадии (при влажности 34—35%) скорость сушки опять сильно возрастает и превышает максимальную скорость первой стадии, а затем снова падает. Это объясняется тем, что при подсыхании пасты материала до влажности 34—35% она легко рассыпается на мелкие куски под действием мешалки. Это значительно увеличивает поверхность испарения и повышает скорость сушки. [c.164]

На основании экспериментальных исследований гидроакустических параметров модуляторов различных конструкций установлено, что в зависимости от кинематики совмещения прорезей роторе и статоре достаточно отчетливо выявляются три режима работы гидромеханический смеситель, гидромеханический пульсатор и акустический излучатель. Построение математической модели режимов работы позволило выявить ведущий конструктивный параметр аппарата, разграничивающий эти режимы. Мы назвали его дугой накопления , физический смысл которого — длина дуги, на протяжении которой сохраняется состояние взаимного перекрытия перфораций ротора и статора модулятора их телами. При величине дуги накопления меньше О аппарат работает в режиме обычного смесителя (мешалки). При величине зтого параметра, равной нулю, возникают гидромеханические [c.63]

Опишем процесс массовой кристаллизации из растворов и газовой фазы с учетом контактного вторичного зародышеобразования. Контактное зародышеобразование [30, 33, 38—41] осуществляется посредством маточных кристаллов, если они сталкиваются с другой поверхностью, которой может быть поверхность других кристаллов или стенок кристаллизатора и мешалки. Контактное зародышеобразование вызывает у исследователей значительный интерес, так как вклад его в образование кристаллов наибольший среди всех других видов зародышеобразования [35, 33, 39]. В опубликованных исследованиях для этого типа зародышеобразования контакт достигался или скольжением кристалла вдоль наклонной стеклянной поверхности, погруженной в пересыщенный раствор того же самого вещества [30], или столкновением с мешалкой, или же контрольным ударным контактом между кристаллической затравкой и прутком, сделанными из различных материалов [33, 40]. Существует непосредственная корреляция между числом образовавшихся зародышей и энергией удара при постоянной площади соприкосновения. Авторы работ [33, 42] отмечают сильную зависимость скорости контактного зародышеобразования от пересыщения и предлагают объяснение этого механизма новые центры образуются в жидкой фазе около кристалла или происходят из затравочного кристалла в результате истирания при соударении, при котором от поверхности кристалла откалываются маленькие кусочки, но выживают и получают право на дальнейший рост только те, размер которых больше критического для данного пересыщения. Изучению влияния на контактное зародышеобразование размеров затравочных кристаллов и интенсивности перемешивания посвящены работы [40, 43]. [c.47]

В работе [26] исследования были проведены в аппарате диаметром 765 мм (рис. 16) без перегородок с выпуклым днищем и двухрядной шестилопастной турбинной мешалкой с изогнутыми или наклонными лопастями (угол наклона 45°). Погружной змеевик был изготовлен из 10 витков труб с наружным диаметром I". В результате исследования при условии, что показатель степени фактора вязкости равен 0,14 и 1,53-10 Не 7,7-105, была получена зависимость [c.48]

Подобный метод исследования теплообмена в аппаратах с пристенными перегородками н плоским днищем, снабженных турбинными мешалками, применен в работе [44]. [c.52]

В работе (26] изучался теплообмен в аппарате диаметром 1515 мм без перегородок с выпуклым днищем. По результатам,..полученным при исследовании пропеллерной мешалки диаметром 60 мм (угол наклона лопастей 45°), расположенной в середине аппарата, была выведена зависимость [c.53]

В данной работе рассматриваются результаты исследований величины коэффициента осевого переноса в аппаратах с тремя и шестью роторными мешалками в зависимости от удельной нагрузки на аппарат, интенсивности перемешивания и соотношения фаз методом планирования эксперимента [3] для однофазной и двухфазной систем. Определение коэффициента продольного переноса осуществлялось так же, как и для аппарата с одной роторной мешалкой [4]. [c.70]

Несмотря на то что исследованию массообмена в аппаратах типа РМС посвящено очень много работ, рекомендовать с уверенностью какую-либо зависимость для расчета этого процесса весьма затруднительно. Если проанализировать зависимости объемного коэффициента массопередачи от частоты вращения мешалки и скорости газа, поступающего в реактор, сведя их к пропорциональности вида [c.126]

Последовательность выполнения работы. Приготовить 0,2 н. растворы солей металлов (II) с одинаковым анионом. Последующие растворы готовить разведением исходного раствора до концентраций (г-экв/л) 0,1 0,5 0,025. В стакан налить 5 мл раствора соли и разбавить его водой до 50 мл. Погрузить в раствор стеклянный электрод так, чтобы шарик его был полностью покрыт жидкостью. Опустив в этот же раствор хлоридсеребряный электрод, включить собранный гальванический элемент в потенциометрическую схему. Прибором для измерения служит рН-метр. рН-Метр включить в сеть на 220 В, прогреть лампы прибора в течение 20 мин и приступить к калибровке стеклянного электрода по буферным растворам с известными значениями pH (см. инструкцию к прибору). После калибрования стеклянного электрода приступить к потенциометрическому титрованию приготовленных растворов. Из бюретки при непрерывном перемешивании Магниткой мешалкой добавить в стакан по 0,1 мл 0,01 н. КОН, измеряя при этом pH раствора и э. д. с. исследуемого элемента. Количество прилитого титранта должно в два раза превышать количество взятого для исследования раствора. По кривым титрования определить pH начала образования гидроксида, по протяженности площадки кривой титрования определить концентрацию ионов металла. Зная анион, входящий в состав соли, и концентрацию ионов металла. [c.316]

Первые две модели являются в некотором смысле идеальными для промышленных объектов. Однако можно указать области, в которых эта идеализация вполне приемлема. Так, при исследовании потоков жидкости или пара, движущихся с большой скоростью по трубе с значительным отношением длины к диаметру, допустимо применение модели полного вытеснения. Для реактора с мешалкой часто справедлива гидродинамическая модель полного перемешивания. Для изучения явления перемешивания и обобщения экспериментальных данных предложен ряд моделей гидродинамического потока диффузионная, ячеечная, с байпасированием потока [16]. Достаточно убедительных соотношений, точно определяющих характер режима перемешивания, в технической литературе нет. Рекомендуемые расчетные соотношения приведены в работах [16, 17]. Трудности решения задач гидродинамики потоков резко возрастают при переходе от однофазной системы к двухфазной. Вопросы гидродинамики двухфазных систем рассмотрены в работах [ 8, 19]. [c.27]

Исследованию перемешивания в аппаратах с мешалками посвящено значительное количество работ изучено влияние числа оборотов, конфигурации и расположения мешалок, количества и вида перегородок, физико-химических свойств среды, положения входа и выхода потоков и других факторов. Однако специфичность того или иного процесса перемешивания часто не позволяет воспользоваться этими рекомендациями, в результате чего проектируются аппараты с пониженными характеристиками, а процессы, происходящие в них, значительно отличаются от идеальных. Необходимо создание более общей и в то же время легко приспосабливаемой к конкретным условиям модели. [c.267]

Исследованию распределения скорости жидкости в аппаратах с мешалками посвяш ено много теоретических и экспериментальных работ. Ввиду сложного характера течения жидкости в таких аппаратах удалось получить математическое описание распределения скорости только для некоторых простых случаев. [c.91]

Большинство исследований мощности, расходуемой на перемешивание, было выполнено на системах с постоянными геометрическими параметрами, однако в последнее время появляется все больше работ, касающихся влияния геометрических параметров аппарата с мешалкой на мощность N. Важнейшими из этих параметров являются диаметр сосуда аппарата О, высота жидкости в сосуде Л, отдаленность (расстояние) мешалки от дна сосуда к, шаг винта пропеллерной мешалки 8, длина лопасти мешалки а, ширина лопасти мешалки Ь, ширина отражательной перегородки в сосуде В, число лопастей мешалки Z и число отражательных перегородок в сосуде J. [c.176]

Те же авторы изучили работу турбинной мешалки с восемью лопатками полной длины, наклоненными под углом 45° (ширина лопатки Ь = /8). Для исследованной мешалки они получили — [c.180]

Большинство исследований теплоотдачи в этом случае было проведено для потока в трубе, для аппаратов же с мешалками выполнено только несколько работ. На основе полученных до сих пор экспериментальных результатов можно предположить, что присутствие дисперсной фазы в жидкости влияет на теплоотдачу, если концентрация (содержание) этой фазы соответственно выше. Для более малых концентраций дисперсной фазы можно рассчитать теплоотдачу по уравнениям, применяемым для чистых жидкостей, оперируя физическими параметрами непрерывной (сплошной) фазы. Это условие можно сформулировать следующим образом [c.284]

Указанные причины приводят к тому, что до сегодняшнего дня экспериментальные исследования массоотдач и в аппаратах с мешалками не дали удовлетворительных обобщений, несмотря на значительное количество выполненных работ. Лучше разработаны фор-мулы для случая массоотдачи в системах твердое тело—жидкость (растворение), так как диффузионное сопротивление массопередаче для этой системы сосредоточено на стороне жидкой фазы, а форма частиц дисперсной фазы в данный момент не претерпевает изменений (лишь спустя некоторое время частицы твердого тела уменьшаются в размерах вследствие растворения). [c.311]

В работе М. Наказима и Т. Осима [131] принудительное движение среды создавалось мешалкой. Исследование проведено с водой и растворами Маг504 и КагСОз. Полученные данные обработаны в критериальном виде и показывают, что где Ке рассчитывается в за- [c.12]

На основе исследований работы шаровых мелышц и шаровых мельниц с мешалкой выдвинуты следующие положения о зависимости между диаметром шаров и производительностью аппарата с мелющими телами [10]. [c.549]

Влияние увеличения подвода кислорода. Примеры влияния подвода кислорода на коррозию были приведены в главе VI. К ним относятся опыты автора с эксцентрической мешалкой, исследование Форрестом, Розели и Брауном вращающихся образцов и некоторые исследования труб, через которые протекала вода с различными скоростями. К ним можно добавить работу Бернса и Селлей которые исследовали коррозию свинца в различных смесях кислорода с азотом и установили, что коррозия увеличивается вместе с увеличением концентрации кислорода. Герцог и Шодрон установили, что скорость коррозии вертикальных образцов дуралюмина [c.371]

Затем экспериментальные данные обрабатывают графически. Наносят на оси абсцисс состав (весовой процент фенола или воды), а на оси ординат — температуру (среднюю), отвечающую равновесию соответствующих фаз. Можно для изучения взаимной растворимости фенол — вода использовать прибор, который изображен на рис. 122. Для исследования необходимо взять навеску 25—30 г фенола и поместить ее в прибор 1, куда уже должна быть опущена мешалка. Прибор 1 заключен в стеклянную рубашку 2, куда из водопровода через медный змеевик, нагреваемый газовой горелкой, поступает вода. Циркуляцией воды достигается нагрев или охлаждение смеси исследуемого состава. Температура фиксируется термометром 3, который закреплен в пробке и опущен в исследуемую смесь. Смесь в продолжение всего опыта перемешивается электромагнитной мешалкой 4. Работу производят следующим образом помещенную в прибор 1 навеску фенола нагревают и с помощью термометра 5"Ъпределяют температуру исчезновения последнего кристалла затем в сосуд 1 из бюретки приливают 2—3 мл воды, смесь охлаждают и повторяют нагрев до исчезновения последнего кристалла и записывают эту температуру, затем вновь приливают из бюретки 2—3 мл воды и повторяют вышеописанные операции и т. д. [c.278]

Достаточно универсальными аппаратами для исследования кинетики являются различного рода сосуды с перемешиванием и с устройствами пробоотбора. При работе без давления ими могут служить просто многогорлые стеклянные колбы, снабженные мешалкой, термометром, пробоотборниками для жидкой и газовой фаз. Такое устройство может работать как в статическом режиме (особенно для систем жидкость — жидкость), так и в проточном в качестве дифференциального реактора. Твердый катализатор, однако, в данном случае может применяться только в виде порошка. Достаточно элементарный вариант такой схемы, взятый из монографии [6], приведен на рис. 4.4. [c.68]

При исследовании двухфазных систем, особенно жидко-газофазных, представительный отбор проб сам по себе не всегда является простым делом. Действительно, если просто отбирать пробу из аппарата, работающего под давлением,. дросселированием в холодный приемник, то произойдет перераспределение веществ между фазами, что при относительно высоком давлении паров жидкой фазы и значительной растворимости газовой фазы при давлении приведет к существенным ошибкам. Взять же таким способом раздельно пробы фаз из аппаратов, основным условием работы которых является энергичное перемешивание, не удается. В этом случае есть несколько возможностей. Если реакция протекает не слишком быстро, то можно остановить мешалку, дать небольшое время на расслаивание системы и взять отдельно пробы из газовой и жидкой фазы в приемники без давления, для чего должны быть предусмотрены соответствующие отдельные пробоотборники. Такой прием имеет существенные недостатки во-первых, потому, что время расслаивания и не очень определенное, и в большом аппарате достаточно долгое во-вторых, из-за того, что остановка мешалки сама по себе вносит ошибку. Второй прием заключается в том, что к пробоотборнику при работающей мешалке подключается вакууммированный приемник, находящийся при температуре реакции и выдерживающий давление, равное реакционному. Открытием вентиля забирается проба обеих фаз, выравнивается давление, затем приемник отключается, выдерживается [c.71]

Ул [10] продолжил работу Чилтона, Дрю и Джебенса [9], исследуя область более низких значений критерия Рейнольдса — в интервале 20—4000. Он предположил, что обш,ий коэффициент теплоотдачи пропорционален скорости мешалки, причем коэффициент пропорциональности равен 0,67. Ул исследовал сосуды с перегородками и без них. Во всем исследованном интервале критериев Рейнольдса перегородки не влияли на теплоотдачу, так что уравнение вида [c.124]

А. Р. Рескорла и др. [475] исследовали возможность интенсификации окислительного процесса применением турбомешалок. Отношение уровня жидкой фазы в окислительной колонне к ее диаметру составляло 1 1. При работе с мешалкой это соотношение, по результатам предшествующих исследований, считалось оптимальным. Схема подобной лабораторной установки приведена на рис. 49. Особенностью ее окислительного куба является наличие typбoмeщaлки с плоскими лопастями 5 и четырех вертикальных ребер 4. Как показали опыты, темпера тура размягчения битума повышается, а пенетрация понижается с увеличением продолжительности окисления. [c.186]

Исследование пластовых нефтей первоначально проводили на ртутной аппаратуре. Позже при работе на этой аппаратуре ртуть стали заменять глицерином или рассолом. Далее, промышленностью была освоена безртутная аппаратура УИПН (установка для исследования пластовых нефтей). Начиная с 1965 г. выпускается аппаратура АСМ (аппаратура со складывающейся мешалкой) двух модификаций. Одна из них рассчитана на рабочее давление до 30 МПа и температуру до 80 °С (АСМ-300), другая —на максимальное давление до 60 МПа и температуру до 120—150°С (АСМ-600)., [c.9]

Экспериментальными исследованиями, посвященными условиям образования взвесей, занимались многие авторы. Первые работы носили качественный характер и никаких корреляций для определения Uq в них не приводилось. Хиршкорн и Миллер [73 ] изучали процесс в ламинарной области Re < 10 и в результате вывели закономерности моделирования проведенных ими исследований. Хиксон и др. [75—77 ], изучавшие интенсивность перемешивания нри растворении твердого тела, приводят в своих работах результаты, полученные для перемешивания взвесей. Уайт и Саммерфорд [232] исследовали распределение зерен песка в аппарате с лопастной мешалкой и без отражательных перегородок. Аналогичные исследования проводили Pao и Мухерьи [174], создавая в небольшом резервуаре объемом 3 л взвесь мраморной пыли в воде. Авторы установили, что существует оптимальное число оборотов мешалки, при котором достигается наиболее равномерное распределение частиц твердого тела в жидкости (максимальная степень перемешивания). Как снижение, так и повышение скорости вращения мешалки по сравнению с указанным числом оборотов приводит к ухудшению степени перемешивания системы. [c.141]

Рассмотренные выше мешалки были исследованы также другими авторами. Результаты этих исследований вызвали дискуссию о значении постоянной Я 2 для кривой 2, т. е. для мешалки с шестью прямыми лопатками, работаюш,ей в сосуде с отражательными перегородками. Представленное по данным Раштона, Костиха и Эверетта на графике (рис. 1У-2) значение К2 = Ф = 6,0 является наибольшим из всех других значений, найденных разными исследователями (в работе [93] авторы дают для Ке = 10 даже значение К2 = 6,2, однако из графика этих авторов следует, что большинство опытных точек группируется вокруг значения Ф = 6,0). [c.178]

Кохлер и Эстрин [56] выполнили исследования мощности, расходуемой на перемешивание суспензий турбинной мешалкой с шестью прямыми лопатками диаметром д, = 101,6 мм. Диаметр сосуда при этом был равен В = 214 мм. Они изучали суспензии кремниевого песка, шариков полистирола, цинковой и оловянной пыли в воде и в водных растворах сиропа. Вычисление средней плотности суспензии и вязкости проводилось по формуле Орра и Далаваля [85]. Из помещенных в пх работе графиков следует, что большинство точек, относящихся к суспензиям, располагается несколько ниже кривой для чистой жидкости. Авторы, однако не обобщили полученные ими результаты в виде уравнения. [c.208]

Результаты проведенных в настояш ее время исследований различных случаев теплоотдачи при использовании в аппарате с мешалкой змеевиков приведены в табл. -2. Следует заметить, что в том случае, когда в аппарате с меша.икой установлен змеевик, влияние отражательных перегородок на теплоотдачу уменьшается [63, 65], так как сам змеевик в определенном смысле уже выполняет роль отражательных перегородок. Это особенно заметно при применении вертикальных змеевиков [27], которые фактически равноценны отражательным перегородкам. Уравнения, полученные авторами работ [27, 63, 65], можно преобразовать аналогично тому, как это было сделано выше для случая теплоотдачи с использованием рубашки. Таким образом для всех типов змеевиков и для [c.246]

Для лопастных мешалок с наклонными лопастями исследования провели Капустин [43] и Мишучина с сотрудниками [59]. Результаты их исследований также помеш,ены в табл. V-5. Постоянная С , рассчитанная для этого случая, по данным авторов работы [59], составила 0,334 при условии, что лопастн наклонены под углом а = 45°. Если же угол а = 90°, то получается = 0,352. При создавшемся положении представляется целесообразным воспользоваться для данного типа мешалок уравнением (V-52) с введением поправки фа = (sin a/sin 90°) - . Капустин приводит несколько меньшее значение постоянной q и добавляет влияние высоты расположения мешалки от дна сосуда. [c.264]

Результаты экспериментальных исследований процесса теплоотдачи, выполненные различными авторами при использовании змеевика в аппарате с лопастной мешалкой (табл. V-6), достаточно хорошо согласуются друг с другом. Среднее значение постояннойСо, полученной всеми авторами, работы которых указаны в табл. V-6 (без учета квадратного сосуда), равно q — 0,03. Для расчета теплоотдачи лучше всего пользоваться уравнением [c.264]

Часто такой же массообмен осуш ествляется в других аппаратах, главным образом в колонных, в процессах абсорбции, ректификации и экстракции. В настоящее время для колонных аппаратов выполнено очень большое количество экспериментальных исследований, целью которых было определение коэффициентов массоотдачи и массопередачи, а также получение корреляционных уравнений для вычисления этих коэффициентов. К сожалению, полученные уравнения нельзя использовать для аппаратов с мешалками, так как они действуют иначе, чем полочные аппараты. На полке колонны перемешивание жидкости происходит благодаря кинетической энергии движущегося потока, например газа, в то время как в аппарате с мешалкой перемешивание обусловлено подводом механической энергии извне с помощью мешалки. Диспергирование одной из фаз в аппарате с мешалкой также протекает иначе. В колонне это обычно происходит на соответствующим образом перфорированной перегородке (полке), тогда как в аппарате с мешалкой — в основном благодаря работе мешалки. Дополнительную трудность представляет определение скорости фаз в аппарате с мешалкой. Поле скорости жпдкости здесь очень сложное, и единственной величиной для сравнения в этом случае может служить окружная скорость конца лопаток (лопастей) мешалки. Дополнительную трудность в обобщении экспериментального материала для аппарата с мешалкой вызывает таклче большое количество конструктивных вариантов этих аппаратов. [c.308]

Вопросы массообмена, осложненного химической реакцией, разработаны еще слабо. Относительно много теоретических исследований и экспериментальных работ посвящено случаям быстрых необратимых реакций. Шервуд и Риан [63], Мак и Марринер [44], Павлушенко, Смирнов и Романков [53], а также Бласинский и Босс [5, 6] провели такие исследования для аппаратов с мешалкой. [c.318]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология