Загальна методика розрахунку

Витрата енергії під час механічного перемішування визначається за рівнянням:

(9)

де Eu – безрозмірний комплекс, що називається критерієм Ейлера; c,k – коефіцієнти, що визначаються експериментально: c визначається відрізком, який відтинається прямою на осі ординат; k– тангенсом кута її нахилу до осі абсцис.

Re – критерій Рейнольдса.

Критерії Ейлера та Рейнольдса для перемішування становлять: (10)

(11)

де N – потужність на валу мішалки, Вт; d – діаметр мішалки, м; ρ – густина рідини, кг/м³; μ – динамічний коефіцієнт в’язкості, кг/м*с.

Використовуючи формули (6.9), (6.10), (6.11), можна обчислити потужність на валу мішалки.

Опір, що створює рідина при обертанні в ній робочих органів машини, без врахування сил тертя можна визначити за формулою:

(12)

де – коефіцієнт обтічності робочого органу; – площа проекції робочого органу на площину, що перпендикулярна до вектору швидкості лопаті υ, м²; U– швидкість руху рідини.

Коли швидкості руху рідини та виконавчих органів співпадають за напрямом, то у формулі (12) приймають знак мінус, при зустрічному напрямі – знак плюс, при перехресному – векторну суму.

Частота обертання мішалок визначається за формулою:

(13)

де – густина відповідно твердих частинок, рідини та їх суміші, φ– об’ємна доля твердої фази; d – діаметр твердих частинок, м; D – внутрішній діаметр мішалки, м;

Значення коефіцієнта с та показників степені x, y приведені у таблиці 1.

Таблиця 1 Значення коефіцієнта с та показників степені x