Статические смесители с винтовыми элементами

Используемые в статических смесителях винтовые элементы очень технологичны, их легко изготавливать вручную и такими высокопроизводительными способами, как литье или штамповка. Отсутствие механических нагрузок делает выбор материалов неограниченным. Однако предпочтительнее подбирать материалы корпуса смесителя и самих винтовых элементов так, чтобы корпус мог быть легко разрушен, а элементы остались неповрежденными. Смысл таких конструкций в быстрой замене смесителя на новый или в осуществлении оперативной очистки элементов. Не исключается изготовление корпуса из эластичного материала, например резины, т. е. в виде гибкой трубы. Это расширяет области применения устройства, позволяет оптимально использовать пространство, отведенное для той или иной технологической операции. [c.42]

Существует большое количество конструкций статических смесителей (с винтовыми элементами, промежуточными камерами, пластинчатыми и гофрированными элементами и т. п.). Для каждого из типов статических смесителей характерна своя картина смешения, однако общим является то, что увеличение поверхности раздела между компонентами смеси достигается двумя способами за счет сдвигового течения и за счет расщепления и переориентации потоков жидкости [6]. [c.11]

На рис. 1.7 показаны зависимости изменения диэлектрической проницаемости (Де), толщины полос смешиваемых компонентов (/ ) и среднеквадратического отклонения микротвердости (5т) отвержденных образцов эпоксидного компаунда, полученного в статическом смесителе, от числа винтовых элементов т (или, что аналогично, от величины сообщенной материалу деформации сдвига). Сравнение характера зависимостей указывает на полное соответствие между данными, полученными различными методами оценки. качества смешения. Так, величины смесительного воздействия, сообщенной материалу при прохождении им 25 винтовых элементов, оказывается достаточным, чтобы добиться максимально возможной для данной конструкции смесителя степени однородности, о чем свидетельствует прекращение изменения величины диэлектрической проницаемости и независящего от нее критерия — толщины полос. [c.34]

Статические смесители с винтовыми элементами [c.38]

В настоящее время созданы многочисленные конструкции статических смесителей с винтовыми элементами различного назначения. Сведения о некоторых из них представлены в табл. 2.1. [c.41]

Смесители с винтовыми элементами. Для каждого типа статических смесителей характерна своя структура потоков тем не менее, общим является то, что поверхность раздела между компонентами достигается за счет сдвигового течения и за счет расщепления и перестраивания потоков жидкости. В статических смесителях с винтовыми элементами жидкость каждый раз расслаивается при переходе от одного элемента к другому. В пределах одного элемента жидкость течет по двум полукруглым винтовым каналам. [c.61]

Учитывая целесообразность использования статических смесителей с винтовыми элементами для получения композиций из вязких, химически взаимодействующих компонентов, рассмотрим механизм процесса смешения в ламинарном режиме на примере компонентов эпоксидных компаундов. [c.62]

Изучение закономерностей приготовления эпоксидных компаундов в статических смесителях с винтовыми элементами осуществляли на заливочной установке (рис. 3.3), основной частью которой являлся статический смеситель с прозрачным корпусом. Киносъемка процесса диспергирования отвер-дителя осуществлялась на прозрачном модельном составе, в котором стандартный отвердитель полиэтиленполиамин заменен на низкореакционный три-этаноламин. Состав содержал эпоксидную смолу ЭД-20 и полиэфирную смолу МГФ-9,6. Дозирующая система обеспечивала движение потоков на скоростях объемной подачи в широком диапазоне. Изучение влияния технологических режимов процесса и конструктивных особенностей оборудования на характер увеличения межфазной поверхности проводили по замерам диаметров капель диспергируемой среды, образующихся из цилиндрических полос ламинарного потока в системе после остановки дозирующей системы. Замеры производили при 50-кратном увеличении изображения канала смесителя. Схема выбора участка канала для проведения измерений показана на рис. 3.4. Для выявления характера поля скоростей движущихся в потоке смешиваемого материала частиц в диспергируемый компонент модельного состава добавляли трассер (просеянные частицы алюминия размером 5—6 мкм) [c.62]

Подобный характер процесса смешения сохраняется, при различных скоростях объемной подачи компонентов это подтверждает имеющиеся в литературе [16] предположения о том, что энергия, затрачиваемая на смешение в статических смесителях с винтовыми элементами, зависит не от скорости движения частиц материала, а от геометрических характеристик отдельных элементов. [c.64]

Таким образом, механизм диспергирующего смешения высоковязких жидкостей в каналах статических смесителей заключается в уменьшении толщины полос диспергируемого компонента в ходе последовательных актов деления потока на торцевых гранях винтовых элементов, чередующихся с действием деформации сдвига в пределах одного смесительного элемента. Число таких воздействий определяется количеством смесительных элементов. [c.64]

Рассмотрим возможности гидродинамического подхода для решения задачи о нахождении величины смесительного воздействия в статических смесителях с винтовыми элементами при смешении сред, различающихся по вязкости и концентрациям. [c.90]

Рис. 4.1. Профили сечения одного канала статического смесителя для различных углов, закрутки винтового элемента а — 90° б — 135 в — 180°

Решение данного интеграла численным методом позволяет получить значения J k) и определить среднемассовую деформацию сдвига при любом соотношении полуосей эллипса винтового смесительного элемента, а следовательно, и меру смесительного воздействия одного элемента статического смесителя при любой геометрии последнего. В табл. 4.1 приведены значения эллиптического интеграла J k) в зависимости от геометрии винтового элемента. [c.93]

Основным параметром статических смесителей, подлежащим определению, является количество винтовых смесительных элементов. Для проведения инженерного расчета статических смесителей необходимо задаться 1) рецептурным составом приготовляемого материала 2) соотношением вязкостей компонентов в условиях переработки 3) требуемой производительностью [c.95]

Технологические режимы и аппаратурное оформление процесса. Для разработки рекомендаций по технологии ведения процесса приготовления эпоксидных компаундов в статических смесителях прежде всего проанализируем влияние отдельных технологических параметров на физико-механические и эксплуатационные свойства получаемых композиций. Как было показано ран е, механизм смешения заключается в увеличении удельной межфазной поверхности раздела до определенного значения, которое зависит от конструктивных особенностей используемого оборудования. Естественным является рост степени отверждения композиции (что во многом определяет ее свойства) по мере увеличения поверхности раздела связующего и отвердителя. Так, на рис. 5.1 приведена корреляционная зависимость между удельной межфазной поверхностью и процентным содержанием нерастворимого осадка в отвержденной смоле, указывающая на прямо пропорциональную зависимость между этими величинами. Рис. 5.2 иллюстрирует зависимость ряда свойств отвержденных композиций на основе смолы ЭД-20 и отвердителя полиэтилен-полиамина от числа винтовых элементов смесителя (или, что аналогично, от деформации сдвига, сообщенной материалу), что указывает на возможность существенного повышения стабиль- [c.121]

Сущность одного из вариантов подобного способа и устройство для его осуществления поясняется рис. 7.4 (Авт, свид. СССР № 897488). Устройство состоит из емкости, заполненной неоднородной и нестабильной СОЖ, на поверхности которой расположен поплавок, являющийся одновременно датчиком уровня. К поплавку присоединен патрубок гибкого трубопровода. В нижней части емкости установлен патрубок второго трубопровода. Датчик уровня соединен с регистрирующим устройством, связанным с вентилями, установленными в магистралях трубопроводов. Концы трубопроводов присоединены к шестеренчатому насосу, перекачивающему смесь в магистраль. В конце магистрали установлено сопло, подающее СОЖ к объекту. Сопло представляет собой статический смеситель с винтовыми элементами. [c.172]

Методы исследования реологических свойств волокнистой суспензии, позволяющие получить надежные результаты, в настоящее время отсутствуют, что вызывает трудности в выборе математической модели, описывающей движение суспензии в рабочих органах оборудования. Этим объясняется отсутствие достаточно обоснованных методов расчета оборудования и рекомендаций по выбору рациональных технологических режимов [202], Вследствие этого до настоящего времени серийное производство смесителей статического типа отсутствует, а повышение их эффективности часто достигается эмпирическим подбором элементов. Сравнительные данные по эффективности различных типов статических смесителей при их использовании в процессах целлюлозно-бумажной промышленности отсутствуют тем не менее, в мировой практике наиболее широкое распространение получили смесители с винтовыми элементами. [c.181]

Статический смеситель (рис. 14.31) составляется из винтовых элементов, которые помешаются в цилиндрическую трубу, являющуюся корпусом смесителя. [c.509]

На рис. 5.9 приведена схема отечественной промышленной установки ВЗУЭ-2 для приготовления наполненных (вязкость до 0,3 Па-с) эпоксидных компаундов горячего отверждения. Основной частью заливочной установки является статический смеситель. Винтовые элементы правого и левого направления закрутки 3, 4, закрепленные в поворотных гильзах 5 со штифтами, помещены в выдвижную трубку 6. Вертикальное положение гильз в трубке ограничено заглушкой 2 с пружинным кольцом 9. Трубка с набором последовательно установленных правых и левых элементов и заглушкой помещается в корпус смесителя 8 с ориентированием бокового отверстия на место ввода компонентов. Корпус смесителя окружен рубашкой 7 и обогревается жидкостным способом. Крышка 1 герметично закрывает корпус смесителя с торца, что препятствует попаданию воздуха в смеситель или выходу из него компонентов. При необходимости трубка с элементами удаляется из корпуса через крышку /. На схеме представлена также клапанная система на линии отвердителя. Шток клапана II, управляемый пневматикой, закрывает и открывает подачу материала к соплу 12. Клапан для подачи второго компонента — смолы — по конструкции аналогичен. Смола подается непосредственно в зону сопла 12 отвердителя (на схеме не показано). Выгрузка смешанных компонентов происхо- [c.128]

Статический смеситель Кеникс состоит из серии винтообразных смесительных элементов, помещенных внутрь круглой трубы. Чередующиеся участки винта имеют противоположное направление нарезки. Они сварены таким образом, что край одного элемента перпендикулярен ближайшему краю соседнего элемента. Поэтому жидкость каждый раз расслаивается при переходе от одного элемента к другому. В пределах одного элемента жидкость течет по двум полукруглым винтовым каналам. Поле скоростей представляет собой сумму компонент скоростей течения вдоль канала и существенного по величине течения поперек канала. [c.396]

Смесители с винтовыми элементами. Из множества конструкций статических смесителей особенно широко используются смесители с винтовыми элементами [79—84]. Основными элементами этих устройств являются небольшие металлические спиральные ленты, получившие в литературе название винтовые элементы . Они изготавливаются скручиванием плоской пластины на некоторый угол вдоль продольной оси. Статический смеситель составляется из отдельных таких элементов или элементов, соединенных в звенья по несколько штук. Собранные элементы помещаются в цилиндрическую трубу, образующую корпус смесителя, причем таким образом, чтобы лево- и правоизогнутые спирали чередовались по всей ее длине (рис. 2.1, а). Обязательным условием работоспособности смесителя является точность подгонки смесительных элементов, т. е. отсутствие зазоров между стенкой трубы и боковыми гранями спиралей. Для осуществления процесса гомогенизации смешиваемым компонентам достаточно один раз пройти по трубе с винтовыми элементами. Нужная степень гомогенизации смеси регулируется числом элементов. [c.37]

В случае статических смесителей с винтовыми элементами увеличение межфазной поверхности компонентов осуществляется при прохождении ими смесительных элементов, причем эффективость процесса диспергирующего смешения по длине смесителя различна -В пределах 1-го и 2-го элементов происходит интенсивное уменьшение толщины полос диспергируемого компонента до размеров, много меньших величины проходного сечения винтовых каналов. Ввиду того, что размеры полос [c.63]

Перспективным следует считать применение малообъемных смесителей при очистке сточных вод или уменьшении замутнен-ности природной воды. Для подобных целей находят применение устройства, содержащие в качестве основного элемента статический смеситель с винтовыми элементами (Патент США № 3704006). В подобном устройстве в поток сточных вод, содержащих в растворенном виде такие, например, загрязняющие вещества, как сульфат натрия (МагЗОз), добавляется газовая смесь с большим содержанием кислорода. Для этого жидкость и газ совместно пропускаются через статический смеситель. Газовая смесь, диспергируясь на винтовых элементах смесителя, окисляет сульфат натрия и переводит его в безвредное соединение сульфит натрия (Na2S04). Схема такой очистки представлена на рис. 7.12. По трубам 1 и 2 сточная вода (А) н газовая смесь В), соответственно, подаются в статический смеситель 3 с винтовыми элементами 4, где н происходит интенсивное смешение и окисление вредных продуктов. Смешиваемые компоненты нагнетаются в смеситель с определенной регулируемой скоростью, которая выбирается в зависимости от плотности окисляемой фазы, поверхностного натяжения между фазами и внутреннего диаметра трубы смесителя. Величина скорости определяется критерием Вебера [208] [c.185]

Аналогичные схемы применяются и для очистки речной воды от замутнений перед ее подачей в промышленные установки [209]. Речная вода нагнетается в смеситель с винтовыми элементами с одновременной податей осаждающих реагентов. Осаждение замутняющих воду включений осуществляется с помощью хлорида алюминия (А1С1з) и специального состава на основе полимеров. Применение статического смесителя позволило снизить загрязненность природной воды в восемь раз. [c.186]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология