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化工搅拌器中高黏流体的刮壁传热
- 2019-09-10-



在化工领域,高黏度流体的处理比较常见,在处理高黏流体时,目前广泛选用的推进式、桨式和涡轮式等化工搅拌器工作功率不高,若选用锚式化工搅拌器则会呈现近壁面温度不均匀等现象。因此,通常使用螺带式和螺杆式加导流筒处理高黏流体,但有时传热作用并不明显,尤其是出产高分子聚合物时,往往会在釜壁发作黏釜物,而这些黏釜物可大大下降传热作用。如悬浮法出产PVC时,仅0.1MM厚的黏釜物,就能使传热总系数减少35%。而在用接连溶液法或本体法出产聚合物时,发作的黏釜物远大于0.1mm,甚至达到十多毫米厚,近似于绝热操作。
   发作这种状况的最主要原因是:处理高黏流体时,化工搅拌器的拌和转速通常很低,一般叶轮形成流体的移动仅能扩展至很短的间隔,因此不足以克服流体的黏性力,所以传热面就黏有一层相当厚的高黏流体。要进步传热系数必须将这层黏釜物刮除,即选用刮壁式化工搅拌器来减薄其热边界层黏釜物厚度,以强化传热,并由此倡导了刮壁式传热学理论。
咱们先来看看刮壁式拌和釜结构。
   说到刮壁式拌和釜结构,我想起来今年年初的一个化工拌和设备的规划,拌和釜为日本出产顺丁橡胶的C&R式反应器,选用螺带-导流筒式拌和器,设有三重刮壁机构,即在导流筒内壁面、导流筒外壁面和拌和设备的内壁面都装有刮壁机构,使流体在导流筒内部发作很强的循环。当然,那种规划并不是仅有的,也可将化工搅拌器由螺带式拌和器换成螺杆式拌和器,以强制流体在导流筒内、外进行循环。
   对于刮壁式拌和釜来说,刮板的形状与拌和功率和传热功率之间有直接关系。当拌和釜需要通过夹套撤除聚合热时,理想的刮壁作用是刮板将其刀口前面靠近传热壁面的冷流体刮起,并与拌和釜中部的热流体均匀混合。咱们曾规划并研究了多种形状刮板的传热作用如下图所示。研究结果表明,B结构的传热功率最好。

 

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