Тема 38: Пропелерні мішалки для розведення пресованих дріжджів і розчінення цукру.

Предмет: Устаткування..

Тема 38: Пропелерні мішалки для розведення пресованих дріжджів і розчінення цукру. Їх будова, принцип дії, правила беспеки при обслуговуванні.

Як основний та допоміжний технологічний процес в багатьох виробництвах широко використовують перемішування рідких середовищ, засноване на примусовому введенні в об'єм середовища імпульсу енергії, що передається струменям рідини та іншим наявним в ній частинкам, забезпечує механічне переміщення їх відносно інших та інтенсивну фізико-хімічну взаємодію їх між собою.

У хімічній, будівельній і нафтопереробній промисловості перемішування застосовують у таких випадках: для приготування однорідних пульп і суспензій та рівномірного розподілу твердої нерозчинної дисперсної фази в об'ємі рідини; для одержання однорідних розчинів - розчинення в об'ємі основної рідини певної кількості розчинних солей, мінералів або іншої розчинної рідини; для приготування емульсій - змішування різних об'ємів розчинної і нерозчинної рідини, диспергування останньої на краплі і рівномірний розподіл їх в отриманій системі; для проведення процесів барботування потоку повітря, водяної пари або газів через рідину і розчинення в ній компонентів газової суміші; для інтенсифікації процесів теплопередачі при нагріванні та охолодженні середовищ, що обробляються; для інтенсифікації хімічних і масообмінних процесів - абсорбції, розчинення, кристалізації, екстракції та інших.

Механічні мішалки, що використовуються в промисловості, класифікують за такими класифікаційними ознаками:

• за характером виробництва:
1. для нетоксичних вибухо- та пожаробезпечних середовищ;
2. для токсичних вибухо- та пожаронебезпечних середовищ;
3. для середовищ з особливими властивостями (апарати з герметичним приводом);
• за режимом роботи:
1. під наливом;
2. під тиском;
3. без теплообмінних пристроїв;
4. з теплообмінним пристроєм;
• за способом установлення: вертикальні та горизонтальні;
• за конструкцією та методами виготовлення корпусу:
1. стальні (зварні);
2. відлиті;
3. зі знімною кришкою;
4. із незнімною кришкою;
5. гумовані;
6. емальовані;
7. з кольорових металів;
• за конструкцією внутрішніх пристроїв:
  1. гладкостінні;
  2. з відбивальними перегородками;
  3. з циркуляційною трубою;
  4. секційні;
  5. нестандартні.

Найбільш поширеними є стальні вертикальні апарати, що виготовлялись у 23 модифікаціях відповідно до ГОСТ 20680 - 75.

За конструктивними особливостями механізму перемішування механічні мішалки поділяють на лопатеві, рамні, якірні, пропелерні, турбінні і спеціальні (гвинтові, шнекові, поршневі та ін.) із вертикальним, горизонтальним або похилим розміщенням вала.

За режимом перемішування та частотою обертання перемішуючого пристрою розрізняють тихо- та швидкохідні мішалки, при цьому тихохідні мішалки перемішують в ламінарному режимі, а швидкохідні - переважно в турбулентному режимі.

Будова типового реакційного апарату з сорочкою та рамною мішалкою показана на рис.

Основними конструктивними елементами мішалок є такі: корпус, перемішувальні пристрої різних типів та механізм приводу.

Як привід в тихохідних мішалках використовують агрегат мотор-редуктор (електродвигун із редуктором). Привід мішалки в основному установлюють на кришці, у ряді випадків - на окремих монтажних конструкціях. У зоні введення вала в корпус апарата встановлюють ущільнення.

Як корпус переважно використовують посудини циліндричної форми, у деяких випадках - прямокутної форми. Корпус циліндричної посудини може мати сорочку або приварені до корпусу змійовики, у корпусі можуть установлюватися різноманітні внутрішні пристрої - відбивальні перегородки, барботери, передавлювальні труби та інші.

Тихохідні мішалки. До групи тихохідних мішалок із частотою обертання перемішувального пристрою у межах 0,1 - 2,08 с-1 відносять лопатеві, рамні, якірні, шнекові, стрічкові та інші мішалки, що переважно застосовують для перемішування високов'язких рідин із в'язкістю в інтервалі 100 - 10000 Па∙с або суспензій, що переміщуються в ламінарному режимі.
Швидкохідні мішалки застосовують для перемішування малов'язких рідин при турбулентному режимі обтікання лопатей. Частота обертання робочого пристрою швидкохідних мішалок вибирається в залежності від в'язкості середовища, що перемішується, та геометричних розмірів апарата і приймається в межах 2,67 - 25 с-1, при цьому використовують сальникові та торцеві ущільнення вала.
На одному валу швидкохідної мішалки можуть бути встановлені на різній висоті два, три і більше однакових пристроїв для перемішування. Вони можуть бути використані в гладкостінних апаратах та в апаратах, обладнаних різноманітними внутрішніми пристроями вертикальними перегородками, дифузорами, змійовиками, що нагрівають або охолоджують середовище та ін.