化工攪拌器在使用過(guò)程中也常遇到一些故障,最典型的是異常聲響問(wèn)題。出現(xiàn)這種故障時(shí),設(shè)備發(fā)出較大的聲響,十幾米處就能聽(tīng)見(jiàn),檢查電流均在正常范圍內(nèi),簡(jiǎn)單的檢查也很難找到問(wèn)題??梢詫⒒嚢杵鞯恼_(tái)設(shè)備分成機(jī)械密封總成、齒輪箱和電機(jī)三個(gè)部件,進(jìn)行單獨(dú)的分解檢查和分析處理。
1.機(jī)械密封總成的檢查
化工攪拌器最容易出故障的是機(jī)械密封部分,常因磨損使機(jī)械密封失效,密封腔進(jìn)水。首先分解了機(jī)械密封總成,對(duì)包括兩套機(jī)械密封,骨架油封,輸出軸,軸承,殼體及端蓋等零件進(jìn)行了清洗檢查,并查驗(yàn)了機(jī)械攪拌器軸承座和輸出軸的有關(guān)尺寸,如均未發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,說(shuō)明機(jī)械密封部分完好,排除發(fā)生故障的可能性。
2.齒輪箱的分析與檢查
有的攪拌器設(shè)備的齒輪箱加工精度較高,熱處理良好,對(duì)齒輪箱進(jìn)行徹底的清洗,仔細(xì)檢查各齒輪、齒輪軸、軸承。發(fā)現(xiàn)輪齒表面光滑,無(wú)點(diǎn)蝕、交合現(xiàn)象,齒輪嚙合側(cè)隙正常,齒廓無(wú)明顯磨損;各軸承徑向、軸向間隙正常,內(nèi)外圈及滾子表面均無(wú)點(diǎn)蝕斑點(diǎn),整體質(zhì)量良好;各軸軸向間隙合理,手盤(pán)輸出軸,活動(dòng)自如,無(wú)卡殼現(xiàn)象,也無(wú)異常聲響。那么,可以排除齒輪箱的故障。
3.電機(jī)故障的檢查、分析及處理
化工攪拌器電機(jī)故障表現(xiàn):在分解電機(jī)前,進(jìn)行空運(yùn)轉(zhuǎn),以找出問(wèn)題。如機(jī)械攪拌器的電機(jī)發(fā)出異常聲響,振動(dòng)很大;機(jī)械攪拌器的電機(jī)軸的軸套處發(fā)出咝咝的聲音,電機(jī)空運(yùn)轉(zhuǎn)不到2分鐘軸伸溫度就達(dá)幾十度,燙手。機(jī)械攪拌器的內(nèi)部軸承內(nèi)圈因點(diǎn)蝕產(chǎn)生梨皮狀點(diǎn)蝕區(qū)域,表面粗糙,暗淡,無(wú)光澤,可明顯看到點(diǎn)蝕孔;骨架油封內(nèi)圈破損;機(jī)械攪拌器的軸承內(nèi)圈和軸套與對(duì)應(yīng)的軸頸處有“跑圈”形成的暗斑。
由于化工攪拌器的軸承內(nèi)圈點(diǎn)蝕形成梨皮狀點(diǎn)蝕區(qū)域,軸承滾子通過(guò)時(shí),有明顯的卡滯現(xiàn)象,并發(fā)生聲響。這便可能是化工攪拌器內(nèi)部的電機(jī)發(fā)生異常聲響的根本原因,那么通過(guò)更換攪拌器中的軸承就可以解決此問(wèn)題。
4.需要說(shuō)明的問(wèn)題
1)化工攪拌器中的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸是推流器的基準(zhǔn)件,推流器的檢修,除修理基準(zhǔn)件,還需要對(duì)各個(gè)零件都進(jìn)行分解檢查,更換損壞件,使設(shè)備的性能得到了恢復(fù)。
2)化工機(jī)械攪拌機(jī)內(nèi)部的潛水設(shè)備的大修時(shí)間一般為5-6年;
3)化工攪拌器中軸頸偏小的常用處理辦法是增加零件法,即攪拌機(jī)中的車(chē)削該段直徑,增加一軸套,內(nèi)孔采用過(guò)盈配合的方式與軸配合,外表面滿(mǎn)足配合所要求的尺寸?;蛘吒鼡Q攪拌器內(nèi)部的電機(jī)轉(zhuǎn)子軸,徹底解決問(wèn)題。
無(wú)錫新強(qiáng)攪拌設(shè)備有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)、研發(fā)設(shè)計(jì)攪拌設(shè)備的綜合型公司。公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油化工、污水處理、生物醫(yī)藥、濕法冶金、環(huán)保、化纖、造紙、食品加工等領(lǐng)域,同時(shí)還出口美國(guó)、越南、南非、印度、澳大利亞等國(guó)家。
固液相的攪拌用途較廣,有時(shí)是制備均勻懸浮液,有時(shí)是固體的溶解,有時(shí)是固液柏間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),有時(shí)是固相在液體中洗滌,有時(shí)分從過(guò)飽和溶液中析出晶體等。遣些過(guò)程雖然目的不相同,但是對(duì)流動(dòng)狀態(tài)都有個(gè)共同的要求,就是要固體顆粒在液體中均勻地懸浮起來(lái)。
這種攪拌的作用與不互溶液體的接觸類(lèi)似,使反體成為微細(xì)氣泡,在液相中均勻分散,形成穩(wěn)定的分散質(zhì),或提高傳質(zhì)系數(shù),增強(qiáng)液體吸收氣體,有氣液相發(fā)展化學(xué)反應(yīng)等。其評(píng)價(jià)指標(biāo)是當(dāng)氣體流速一定時(shí),氣體在液相中分散效果好,傳質(zhì)速率高。
為了加速分應(yīng)或使反應(yīng)完全,也應(yīng)進(jìn)行攪拌,這種攪拌與互溶液體中不存在化學(xué)反應(yīng)的攪拌不同。選擇攪拌器的好壞,就是評(píng)價(jià)攪拌效果,一般評(píng)價(jià)攪拌效果的指標(biāo)用混合時(shí)間來(lái)衡量,所用的提合時(shí)間越短,攪拌器就選擇得越好。
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攪拌器不同安裝形式會(huì)產(chǎn)生不同的流場(chǎng),使攪拌效果有明顯的差別。通常攪拌器安裝形式分為如下幾種:
1)立式中心攪拌安裝形式
特點(diǎn):攪拌軸與攪拌器配置在攪拌罐的中心線上、呈對(duì)稱(chēng)布局,驅(qū)動(dòng)方式為皮帶傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)或者通過(guò)減速傳動(dòng),也有用電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)的。其攪拌設(shè)備功率可以從0.1kw至數(shù)百千瓦,常用的功率范圍為 0.2~22kw。一般劃分為,功率小于3.7kw為小型,5.5~22kw為中型,大于22kw為大型。食品工業(yè)中多用小型攪拌器。轉(zhuǎn)速低于100r/min的為低速型,100~400r/mm為中速型,大于400r/mn為高速型。根據(jù)不同的用途,槳葉的結(jié)構(gòu)有各種各樣的組合方式,加以三葉旋槳式。渦輪式為主體,可組合成多種結(jié)構(gòu)形式,以適應(yīng)多種用途。此類(lèi)攪拌設(shè)備在國(guó)外多數(shù)已標(biāo)準(zhǔn)化,其轉(zhuǎn)速范圍在300~360r/min,電機(jī)功率為0.4~15kw,用帶傳動(dòng)或齒輪傳動(dòng)的一級(jí)減速驅(qū)動(dòng)。
2)偏心式攪拌安裝形式
特點(diǎn):將攪拌器安裝在立式容器的偏心位置,這種安裝形式能防止液體在攪拌器附近產(chǎn)生渦流回轉(zhuǎn)區(qū)域,其效果與安裝擋板相近似。這種攪拌軸中心線偏離容器軸線,會(huì)使液流在各點(diǎn)處壓力分布不同,加強(qiáng)液層間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而增加液層間的湍動(dòng),使攪拌效果得到明顯的改善。但偏心攪拌容易引起設(shè)備在工作過(guò)程中的振動(dòng),一般此類(lèi)安裝形式只用于小型設(shè)備上。
3)傾斜式攪拌安裝形式
特點(diǎn):將攪拌器直接安裝在罐體上部邊緣處,用夾板或卡盤(pán)與圓筒邊緣夾持固定,攪拌軸斜插入容器內(nèi)進(jìn)行攪拌,適用于攪拌容器比較簡(jiǎn)單的圓筒形結(jié)構(gòu)或方形敞開(kāi)式攪拌設(shè)備,可防止產(chǎn)生渦流。這種安裝形式的攪拌設(shè)備比較機(jī)動(dòng)靈活,使用維修方便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便,一般用于小型設(shè)備上,采用的功率為0.1~2.2kw,使用一層或兩層槳葉的攪拌器,轉(zhuǎn)速在36~300r/min范圍。
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優(yōu)點(diǎn):
?。?)各種齒輪箱和葉輪組合可以適應(yīng)大多數(shù)的需要;
?。?)在又深又大的容器中效率高;
?。?)能根據(jù)需要設(shè)計(jì)產(chǎn)生合適的剪切力;
?。?)暴露更多流體與大氣接觸,幫助冷卻鉆井液。
缺點(diǎn):
?。?)不能混合不同容器中的鉆井液,也不能在兩個(gè)容器之間轉(zhuǎn)移鉆井液;
(2)大多數(shù)情況下需要電力供應(yīng);
?。?)可能存在盲區(qū)(死角或死點(diǎn));
?。?)可能要求安裝隔板。
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攪拌器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)要攪拌混合剪切罐體中的液體,必受到軸向力和徑向力的作用,同時(shí)由于分階段加入液體,所以這兩種力又在不斷的變化,那么對(duì)于立式軸的設(shè)計(jì)和軸承的選擇,就由原來(lái)的設(shè)計(jì)改為上端固定,下端游動(dòng)的設(shè)計(jì),上端軸承選用兩個(gè)角接觸球軸承背對(duì)背安裝。
因?yàn)榻墙佑|球軸承既能承受軸向力,又能承受徑向力,并且球軸承適應(yīng)于高速,背對(duì)背安裝時(shí)軸承的接觸角線沿回轉(zhuǎn)軸線方向擴(kuò)散,可增加其徑向和軸向的支承角度剛性,抗變形能力******;下端軸承選用內(nèi)外圈可分離的圓柱滾子軸承,主要承受徑向力。內(nèi)圈游動(dòng)釋放在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)熱形變產(chǎn)生的應(yīng)力。
角接觸球軸承的裝配在軸承裝配中一直以來(lái)都是一個(gè)比較難的事。對(duì)于成對(duì)安裝的角接觸球軸承,一般都是在它們中間增加長(zhǎng)短不一的內(nèi)外鋼套,并 根據(jù)實(shí)際的工作載荷施加相應(yīng)的預(yù)緊力。
無(wú)錫新強(qiáng)攪拌設(shè)備有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)、研發(fā)設(shè)計(jì)攪拌設(shè)備的綜合型公司。長(zhǎng)期與高校和科研單位開(kāi)展技術(shù)合作與交流,近年來(lái)開(kāi)發(fā)了計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)功率計(jì)算等多套軟件,公司具有較精良的機(jī)械制造工藝裝備,成熟的生產(chǎn)管理體系,已經(jīng)通過(guò)了ISO9001-2000質(zhì)量體系認(rèn)證。
攪拌器的使用較廣泛。但在使用中,難免會(huì)出現(xiàn)一系列的問(wèn)題,如化工攪拌器在使用中出現(xiàn)打旋現(xiàn)象。對(duì)于此情況的出現(xiàn),作為使用者應(yīng)如何防止呢?
打旋會(huì)使漩渦的中心下凹,這樣可能會(huì)引起空氣與葉輪的接觸,在攪拌過(guò)程中,液體間的摩擦,葉輪與液體的摩擦都會(huì)產(chǎn)生熱能,而空氣和旋轉(zhuǎn)的液體及葉輪接觸,有一定的溫度,在此就會(huì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)及氣液混合,這對(duì)于化學(xué)攪拌器的攪拌效果影響較差,還有可能對(duì)葉輪產(chǎn)生腐蝕。
在槽壁安裝擋板,擋板不是隨便安裝的,其尺寸和數(shù)量都要根據(jù)化工攪拌器中所攪拌的液體的要求而確定,因?yàn)榛嚢璧脑砭褪菫榱黧w提供流動(dòng)場(chǎng),使化學(xué)物質(zhì)在這個(gè)流動(dòng)場(chǎng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng),所以我們?cè)诎惭b擋板時(shí),就要考慮,其產(chǎn)生的流動(dòng)場(chǎng)是否符合化學(xué)反應(yīng)的要求。
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主要有下列幾種:
旋槳式攪拌器:
由2~3片推進(jìn)式螺旋槳葉構(gòu)成,工作轉(zhuǎn)速較高,葉片外緣的圓周速度一般為5~15m/s。旋槳式攪拌器主要造成軸向液流,產(chǎn)生較大的循環(huán)量,適用于攪拌低粘度 (<2Pa·s)液體、乳濁液及固體微粒含量低于10%的懸浮液。攪拌器的轉(zhuǎn)軸也可水平或斜向插入槽內(nèi),此時(shí)液流的循環(huán)回路不對(duì)稱(chēng),可增加湍動(dòng),防止液面凹陷。
渦輪式攪拌器:
由在水平圓盤(pán)上安裝2~4片平直的或彎曲的葉片所構(gòu)成。槳葉的外徑、寬度與高度的比例,一般為20:5:4,圓周速度一般為 3~8m/s。渦輪在旋轉(zhuǎn)時(shí)造成高度湍動(dòng)的徑向流動(dòng),適用于氣體及不互溶液體的分散和液液相反應(yīng)過(guò)程。被攪拌液體的粘度一般不超過(guò)25Pa·s。
槳式攪拌器:
有平槳式和斜槳式兩種。平槳式攪拌器由兩片平直槳葉構(gòu)成。槳葉直徑與高度之比為 4~10,圓周速度為1.5~3m/s,所產(chǎn)生的徑向液流速度較小。斜槳式攪拌器的兩葉相反折轉(zhuǎn)45°或60°,因而產(chǎn)生軸向液流。槳式攪拌器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,常用于低粘度液體的混合以及固體微粒的溶解和懸浮。
錨式攪拌器:
槳葉外緣形狀與攪拌槽內(nèi)壁要一致,其間僅有很小間隙,可清除附在槽壁上的粘性反應(yīng)產(chǎn)物或堆積于槽底的固體物,保持較好的傳熱效果。槳葉外緣的圓周速度為0.5~1.5m/s,可用于攪拌粘度高達(dá) 200Pa·s的牛頓型流體和擬塑性流體(見(jiàn)粘性流體流動(dòng)。唯攪拌高粘度液體時(shí),液層中有較大的停滯區(qū)。
螺帶式攪拌器:
螺帶的外徑與螺距相等,專(zhuān)門(mén)用于攪拌高粘度液體(200~500Pa·s)及擬塑性流體,通常在層流狀態(tài)下操作。
IKA?機(jī)械攪拌器分為RW 20數(shù)顯型頂置式機(jī)械攪拌器,RW 28基本型強(qiáng)力機(jī)械式攪拌器和RW 47D強(qiáng)勁的機(jī)械攪拌器。
攪拌器向液體輸出的功率P,按下式計(jì)算:
P=Kd5N3ρ式中K為功率準(zhǔn)數(shù),它是攪拌雷諾數(shù)Rej(Rej=d2Nρ/μ)的函數(shù);d和N 分別為攪拌器的直徑和轉(zhuǎn)速;ρ和μ分別為混合液的密度和粘度。對(duì)于一定幾何結(jié)構(gòu)的攪拌器和攪拌槽,K與Rej的函數(shù)關(guān)系可由實(shí)驗(yàn)測(cè)定,將這函數(shù)關(guān)系繪成曲線,稱(chēng)為功率曲線。
攪拌器的類(lèi)型、尺寸及轉(zhuǎn)速,對(duì)攪拌功率在總體流動(dòng)和湍流脈動(dòng)之間的分配都有影響。一般說(shuō)來(lái),渦輪式攪拌器的功率分配對(duì)湍流脈動(dòng)有利,而旋槳式攪拌器對(duì)總體流動(dòng)有利。對(duì)于同一類(lèi)型的攪拌器來(lái)說(shuō),在功率消耗相同的條件下,大直徑、低轉(zhuǎn)速的攪拌器,功率主要消耗于總體流動(dòng),有利于宏觀混合。小直徑、高轉(zhuǎn)速的攪拌器,功率主要消耗于湍流脈動(dòng),有利于微觀混合。攪拌器的放大是與工藝過(guò)程有關(guān)的復(fù)雜問(wèn)題,至今只能通過(guò)逐級(jí)經(jīng)驗(yàn)放大,根據(jù)取得的放大判據(jù),外推至工業(yè)規(guī)模。
機(jī)器的維護(hù)保養(yǎng)是一項(xiàng)極其重要的經(jīng)常性的工作,它應(yīng)與極其的操作和檢修等密切配合,應(yīng)有專(zhuān)職人員進(jìn)行值班檢查。
機(jī)器的維護(hù):
1、軸承擔(dān)負(fù)機(jī)器的全部負(fù)荷,所以良好的潤(rùn)滑對(duì)軸承壽命有很大的關(guān)系,它直接影響到機(jī)器的使用壽命和運(yùn)轉(zhuǎn)率,因而要求注入的潤(rùn)滑油必須清潔,密封必須良好,本機(jī)器的主要注油處(1)轉(zhuǎn)動(dòng)軸承(2)軋輥軸承(3)所有齒輪(4)活動(dòng)軸承、滑動(dòng)平面.
2、新安裝的輪箍容易發(fā)生松動(dòng)必須經(jīng)常進(jìn)行檢查.
3、注意機(jī)器各部位的工作是否正常.
4、注意檢查易磨損件的磨損程度,隨時(shí)注意更換被磨損的零件.
5、放活動(dòng)裝置的底架平面,應(yīng)出去灰塵等物以免機(jī)器遇到不能破碎的物料時(shí)活動(dòng)軸承不能在底架上移動(dòng),以致發(fā)生嚴(yán)重事故.
6、軸承油溫升高,應(yīng)立即停車(chē)檢查原因加以消除。
7、轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)若有沖擊聲應(yīng)立即停車(chē)檢查,并消除
安裝試車(chē):
1、該設(shè)備應(yīng)安裝在水平的混凝土基礎(chǔ)上,用地腳螺栓固定。
2、安裝時(shí)應(yīng)注意主機(jī)體與水平的垂直。
3、安裝后檢查各部位螺栓有無(wú)松動(dòng)及主機(jī)倉(cāng)門(mén)是否緊固,如有請(qǐng)進(jìn)行緊固。
4、按設(shè)備的動(dòng)力配置電源線和控制開(kāi)關(guān)。
5、檢查完畢,進(jìn)行空負(fù)荷試車(chē),試車(chē)正常即可進(jìn)行生產(chǎn)。
磁力攪拌器是用于液體混合的實(shí)驗(yàn)室儀器,主要用于攪拌或同時(shí)加熱攪拌低粘稠度的液體或固液混合物。其基本原理是利用磁場(chǎng)的同性相斥、異性相吸的原理,使用磁場(chǎng)推動(dòng)放置在容器中帶磁性的攪拌子進(jìn)行圓周運(yùn)轉(zhuǎn),從而達(dá)到攪拌液體的目的。配合加熱溫度控制系統(tǒng),可以根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)要求加熱并控制樣本溫度,維持實(shí)驗(yàn)條件所需的溫度條件,保證液體混合達(dá)到實(shí)驗(yàn)需求。
工作原理:
利用磁性物質(zhì)同性相斥的特性,通過(guò)不斷變換基座的兩端的極性來(lái)推動(dòng)磁性攪拌子轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)磁性攪拌子的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)樣本旋轉(zhuǎn),使樣本均勻混合;通過(guò)底部溫度控制板對(duì)樣本加熱,配合磁性攪拌子的旋轉(zhuǎn)使樣本均勻受熱,達(dá)到指定的溫度;通過(guò)加熱功率調(diào)節(jié),使升溫速度可控,以適用更廣闊的樣本處理過(guò)程。
一般的磁力攪拌器具有攪拌和加熱兩個(gè)作用。具體為:
第一個(gè)作用,使反應(yīng)物混合均勻,使溫度均勻;
第二個(gè)作用,加快反應(yīng)速度,或者蒸發(fā)速度,縮短時(shí)間。
注意事項(xiàng):
1、 攪拌時(shí)發(fā)現(xiàn)攪拌子跳動(dòng)或不攪拌時(shí),請(qǐng)切斷電源檢查一下燒杯底是否平、位置是否正、同時(shí)請(qǐng)您測(cè)一下,現(xiàn)用的電壓是在220V±10V 之間,否則將會(huì)出現(xiàn)以上情況。
2、 加熱時(shí)間一般不宜過(guò)長(zhǎng),間歇使用延長(zhǎng)壽命,不攪拌時(shí)不加熱。
3、 中速運(yùn)轉(zhuǎn)可連續(xù)工作8小時(shí),高速運(yùn)轉(zhuǎn)可連續(xù)工作4小時(shí),工作時(shí)防止劇烈震動(dòng)。
4、 用電:電源插座應(yīng)采用三孔安全插座,必須妥善接地。
5、 儀器應(yīng)保持清潔干燥,嚴(yán)禁溶液流入機(jī)內(nèi),以免損壞機(jī)器,不工作時(shí)應(yīng)切斷電源。
磁力攪拌器普通攪拌機(jī)相比,有如下優(yōu)點(diǎn):
1、由聚四氟乙烯和優(yōu)質(zhì)磁鋼精制成的攪拌子,耐高溫、耐磨、耐化學(xué)腐蝕、磁性強(qiáng);
2、全封閉式加熱盤(pán)可作輔助加熱之用,可長(zhǎng)期加熱使用;
3、可在密閉的容器中進(jìn)行調(diào)混工作,使用十分理想與方便;
4、磁力攪拌器采用優(yōu)質(zhì)直流電機(jī),噪音小,調(diào)速平穩(wěn); 5、攪拌器可設(shè)定溫度及溫度顯示,可長(zhǎng)期加熱使用,數(shù)顯直觀準(zhǔn)確. 特點(diǎn):外殼由特殊阻燃增強(qiáng)型塑料注塑成型,磁力攪拌器有非常高的抗熱、抗酸堿及有機(jī)溶劑的特性。磁力攪拌器廣泛適用于不同粘稠度溶劑的攪拌,攪拌速度和加熱溫度均可連續(xù)調(diào)節(jié)。