搅拌器设计计算.docx

搅拌器设计计算 一、设计数据： （作者：纪学鑫） 1、混合池实际体积 V=××≈ ∴设混合池有效容积 V=8m3 2、混合池流量 Q=s 3、混合时间 t=10s 4、混合池横截面尺寸×，当量直径 D=  4Lω 4?1.15 4?1.15?1.15 π 5、混合池液面高度 H= 4V =  4 ? 8 π ? 6.03m πD2 π ?1.302 ∴混合池高度 H＇=+（～）m=～ (m);取 ??6、挡板结构及安装尺寸? 1 ～ 1 ?D（m）? ?0.036～0.54?m ；数值根据《给水排 ? ? ? 36 24 ? 水设计手册》表 4-28 查得，以下均已此手册作为查询依据。7、取平均水温时，水的粘度值? ?Pa ?s?=×10-3 Pa ?s 取水的密度? ? 1000kg / m3 8、搅拌强度 搅拌速度梯度 G，一般取 500～1000s-1。混合功率估算：N =K Q(kw) Q e K --单位流量需要的功率，K 一般=～17 kw ?s / m3 e e ∴混合功率估算： N Q ? 4.3 ~ 17kw ?s / m3 取搅拌速度梯度G ? 740s-1 体积循环次数Z 搅拌器排液量Q ， Q ? k q  nd 3 (m3 / s) ? 0.385?1.08? 0.83 ? 0.213 折叶桨式，? ? 45?，Z ? 2片，流动准数k 取0.385 ，见表 4-27 查取； q ---n 搅拌器转速（r / s）；d 搅拌器直径（m) 转速n ? 60? πd ；---线速度 v，直径 d，根据表 4-30 查取。 混合均匀度 U，一般为 80%～90%。U 取 80%。 9、搅拌机的布置形式、加药点设置。 立式搅拌机的布置：一般采用中央置入（或称顶部插入）式。 搅拌器的位置及排泄方向：搅拌器的位置应避免水流直接影响侧面冲击。搅拌器距液面的距离通常小于搅拌器直接的倍。 二、搅拌器的选用及主要参数 选用折叶桨式 桨叶数Z ? 2 ?搅拌器直径d ? ? 1 ~ ?  ?2 ?D（m）?（0.433 ~ 0.867）m，取d ? 0.8m ? ? 3 3 ? 搅拌器螺距s ? d 搅拌器层数 H ，取 7，（公司取层数 4） d 搅拌器外缘线速度? 取（～） m/s 7. 搅拌器宽度：b=（～）d=（～）m,取 三、搅拌器转速及功率设计 1、根据要求的搅拌梯度 G 值计算： 搅拌器外缘线速度? 取m/s 搅拌器转速： n ? 60v ? 60 ?（1.0~5.0） ?（23.87~119.37）r/ min ?（0.40~2.00）r/s ， πd 0.8π 取 65r/min=min。2）搅拌器功率计算： m/s d 2 nρ 0.82 ?1.08 ?1000 R?① 求雷诺准数： R ? e ? ? 0.606 ?106 ，流动形态属于层流。 μ 1.14 ?10-3 N N N N p p ?A ? 103 ?1.2 R ? 0.66 ? p ? H ??0.35?b / D ?? ? N ? ? B? e ? ? ? sin? 1.2 ③ 求搅拌功率： p Re ? 103 ? 3.2 R ? e 0.66 ? ? D ? ， ? ?? ? ? ? ?2 ? ?? A ? 14 ? b/D 670(d/D ? 0.6 )2 ?185 B ? 10 1.3-4 b / D?0.5 ?1.14 d / D ， P ? 1.1 ? 4?b / D?? 2.5?d / D ? 0.5?2 ? 7?b / D?，根据表 4-22 查得,或者查图 4-33。 p? N ? 0.5168 ， N ? p N ρn3d 5 ?kw?? 0.5168 ?1000 ?1.083 ? 0.85 ? 0.215kw P 102g 102 ? 9.81 2、根据要求的体积循环次数Z 计算： ZV 0.266 ? 8 计算搅拌器排液量： Q ? ? ? 0.213m3/s t 10 计算搅拌器转速： n ? Q ? 0.213  ? 1.08r/s ? 65r/ min Kdq3 0.385? 0.83 K d q 校核搅拌器外缘线速度： v ? πdn ? 0.8?1.08π ? 2.71m/s NP计算搅拌器功率： N ? N P ρn3d 5 ? 0.215kw 1000 N?3、电动机功率计算： N ? A KgN ? ? KgN ? ? ? 1.2 ? 0.215 0.95? 0.99 ? 0.274 4 5