Механічне перемішування

Основними показниками що характеризують процес перемішування, є ефективність перемішування та розхід енергії на проведення процесу.

Потужніст ь Np (Вт), споживана мішалкою в робочий період,

,

де d - діаметр мішалки, м;

п - частота обертання мішалки, об/с;

- густина рідини, кг/м³;

К_N - коефіцієнт потужності (для модельних мішалок)

Рис. 8.1 Типи мішалок:

1. Лопатна.
2. Лопатна зі змійовиком.
3. Пропелерна.
4. Пропелерна в дифузорі.
5. Турбінна.
6. Якірна.

Рис. 8.2. Залежність К_N =f (Re_м)

Критерій Рейнольдса для мішалки визначається за формулою:

; .

Пневматичне перемішування.

При розрахунку пневматичного перемішування визначають витрату газу (повітря) і необхідний його тиск.

Об'ємну витрату газу (повітря) V (м³/ч) при атмосферному тиску знаходять за формулою

,

де К — дослідний коефіцієнт (К = 0,24 – 0,3 — при слабкому перемішуванні, К = 0,35 – 0,5 — при помірному і К = 0,45 – 0,6 — при інтенсивному перемішуванні);

F — поверхня рідини в апараті, м²;

р — тиск повітря (газу), Па.

При розрахунку барботерів витрату повітря на 1 м² вільної поверхні рідини приймають рівну 0,4 м³/хв. - для слабкого перемішування; 0,8 м³/хв. - для помірного і 1 м³/хв. — для інтенсивного перемішування.

Необхідний тиск газу чи повітря р (Па) для пневматичного перемішування визначають за формулою

де Н - висота шаруючи рідини, що перемішується, м;

- густина рідини, кг/м³;

- тиск над рідиною в апараті, Па.