химический каталог




Процессы и аппараты химической технологии

Автор А.Н.Плановский, В.М.Рамм, С.З.Каган

е. на преодоление сил инерции. Однако пусковая мощность превышает рабочую не более чем в два раза и потребляется в течение очень непродолжительного времени. Соответственно этому электродвигатель всегда выбирают по рабочей мощности N мешалки, учитывая возможность кратковременного увеличения крутящего момента на валу электродвигателя.

Пример 10-1. Выбрать электродвигатель для шестилопастной мешалки, если диаметр каждой пары ее лопастей d = 1200 мм, а ширина лопастей Ь — 100 мм. Число оборотов мешалки п = 40 об/мин.

Мешалка установлена в чугунном аппарате с шероховатыми стенками, диаметр его D — 1700 мм. В аппарате перемешивается жидкость плотностью р = 1300 кг/м3, вязкость жидкости и- = 0,03 н- сек/м2 (30 спз).

Высота столба жидкости в аппарате Н — 1700 мм, в жидкость погружена гильза термометра.

Решение. Для определения режима перемешивания находим значение критерия Рейнольдса для мешалки по формуле (10-6):

«- = ^ = i^^ = «a»

По рис. 10-2 для модельной шестилопастной мешалки с характеристикой ?>/rf=l,ll, ///?> = 1 и bjd = 0,066 величина коэффициента сопротивления с 0,95..

12 3 U 5 6и§ 7и9

К рис. 10-2

№ кривой Тип мешалки Характеристика мешалки при///?> = 1 Характеристика сосуда

на рис. 10-2

D/d bjd s/d

/ 3 0,25 Без перегородок

2 3 0,167 — С 4 перегородками шириной 0,1 D

3 » » 2 0,885 — Без перегородок

4 2 0,885 — Со змеевиком

(D3M. = 1'9d' <*Tp. = °'066d' < = 0,12Д)

5 1,11 0,066 — Без перегородок

6 3 — 1 То же

7 3 — 1 С 4 перегородками шириной 0,1 D

8 3 — 2 Без перегородок

9 3 2 С 4 перегородками шириной 0,1 D

10 Открытая турбинная с 6 плоскими верти- 0,2 (l/d = 0,25) Без перегородок

3

11 То же 3 0,2 = 0,25) — С 4 перегородками шириной 0,1 D

12 Открытая турбинная с 8 плоскими наклон- То же

3 0,125 —

13 Закрытая турбинная с 6 лопатками .... 3 — — Без перегородок

14 Закрытая турбинная с 6 лопатками и напра-

вляющим аппаратом (статором) с 20 лопат- То же

3 — —

15 1,11 0,066 —

16 2,5 од — С 4 перегородками шириной 0,1 D

Для мешалки, работающей в указанных выше условиях:

п;. 1700 .ЛО „1П 1700 ... 100

D/rf==-T200 =1'42; Я/1)в170(Гв1; Щ = 1200 = °'°833

Поэтому вводим к величине с поправки, учитывающие отсутствие геометрического подобия модельной и данной производственной мешалок:

/М2\и _ _ / 0,0833 \о,з _

fD-[lJ\) -1"32» Л/-1» fb~\-ojm) -1,U7

Кроме того, вводим поправочные коэффициенты на шероховатость стенок аппарата /ш & 1,15 и наличие гильзы термометра /г s 1,1. Тогда

ci = CV*Vin/r = 0,95' 1>32 *1 * 1,07 *1,15 * 1,1 * 1)7

По формуле (10-4) определяем рабочую мощность, потребляемую мешалкой:

ЛГР = cxd*n*? = 1,7.1,25 . 1300 = 1960 em

Принимаем к. п. д. передачи от электродвигателя к валу мешалки % = 0,9, коэффициент запаса мощности (на случай возможных перегрузок) / = 1,2 и определяем мощность электродвигателя:

1960-1,2 OR N™-= 1000.0,9 = 2,6 Квт

3. Эффективность перемешивания

Эффективность перемешивания, определяющая качество этого процесса, зависит от многих факторов, обусловливаемых целью перемешивания (приготовление суспензии, ускорение химической реакции и т. д.), и до сих пор недостаточно изучена.

Равномерное распределение твердой фазы в жидкой при получении суспензий достигается при некотором числе оборотов мешалки «о, при котором значение осевой составляющей скорости потока равно или больше скорости осаждения Wo наиболее крупных твердых частиц, поэтому при получении взвесей твердых частиц в жидкостях эффективность перемешивания можно оценивать по некоторому определяющему числу оборотов п0 мешалки. Значение п0 в зависимости от физических свойств твердой и жидкой фаз определяют из уравнения *:

ReM = ^!t = C.G^(^y(A)m(^)" (10-8)

где Ga = d—критерий Галилея;

* И. С. Павлушенко и др., ЖПХ, 30, 1160 (1957).

d4 — диаметр твердой частицы; Ртв. — плотность твердой фазы.

Значения коэффициента С и показателей степеней в уравнении (10-8) приводятся ниже:

Мешалки С k I nt п

Пропеллерная . . . 0,105 0,6 0,8 0,4 1,9 Турбинная закрытая 0,25 0,57 0,37 0,33 1,15

Уравнение (10-8) пригодно для расчетов при весовом отношении твердой и жидкой фазы Т : Ж ]> 1 : 5 и высоте столба суспензии Н = D. Оно выведено в результате обработки опытных данных, соответствующих следующим условиям:

ReM = 7,3- 102 — 3,8- 105 Ga = 3,5. 106 —7- 1010

^j- = (0,23 — 8,25) • Ю-3

D/d = 2 — 3

При эмульгировании эффективность перемешивания характеризуется равномерностью распределения и размером капель дисперсной фазы. Определяющее число оборотов я0 мешалки при получении эмульсий взаимнонерастворимых жидкостей в сосудах без отражательных перегородок можно найти по уравнению *

Reu = C.Ga0^)^(A)^ (10.9)

где [х — вязкость сплошной (дисперсионной) фазы; р—плотность сплошной фазы; Др —? разность плотностей фаз;

а — граничное натяжение между фазами. Для пропеллерных мешалок значение С = 68,9,

страница 116
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280

Скачать книгу "Процессы и аппараты химической технологии" (11.4Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
обучение excel в юао
профессии специалисты для системы отопления
венчик для взбивания
Vaillant eloBLOCK VE 12

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)