攪拌器又被稱作葉輪或槳葉,它是攪拌設(shè)備的核心部件。根據(jù)攪拌器的攪拌釜內(nèi)產(chǎn)生的流型,攪拌器基本上可以分為軸向流和徑向流兩種。例如,推進(jìn)式葉輪、新型翼型葉輪等屬于軸向流攪拌器,而各種直葉、彎葉渦輪葉輪則屬于徑向流攪拌器。
攪拌器通常自攪拌釜頂部中心垂直插入釜內(nèi),有時也采用側(cè)面插入,底部伸入或側(cè)面伸入方式。應(yīng)依據(jù)不同的攪拌要求選擇不同的安裝方式。
攪拌設(shè)備的傳動裝置包括電動機、變速器、聯(lián)軸器、軸承及機架等。其中攪拌驅(qū)動機構(gòu)通常采用電動機和變速器的組合或選用帶變頻器的電機,使攪拌達(dá)到需要的轉(zhuǎn)速。
傳動裝置的作用是使攪拌軸以所需的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,并保證攪拌軸獲得所需的扭矩。在大多數(shù)攪拌設(shè)備中,攪拌軸只有一根,且攪拌器以恒定的速度向一個方向旋轉(zhuǎn)。然而也有一些特殊的攪拌設(shè)備,為獲得更佳的混合效果,可以在一個攪拌設(shè)備內(nèi)使用兩根攪拌軸,并讓攪拌器進(jìn)行的復(fù)雜的運動,如往復(fù)動式、往復(fù)式、行星式等。
新近開發(fā)的新型徑流型弧形葉圓盤渦輪特別適用于各種發(fā)酵罐。一般在氣-液分散的操作中,為分散氣體,傳統(tǒng)的攪拌器多采用直葉圓盤渦輪,由于在直葉片的背面附著大量氣穴,使其泵送能力降低。在高氣速下,有時整個攪拌器被氣穴所包裹,攪拌近于空轉(zhuǎn),效率很低。根據(jù)氣穴理論揭示的氣-液分散機理,開發(fā)的新型弧形葉圓盤渦輪攪拌器,克服了上述缺點,其弧形的葉片使其背面的漩渦減少,抑制了氣穴的形成,具有良好的氣-液分散混合性能。弧形葉圓盤渦輪攪拌器具有下列優(yōu)點。
① 載氣能力提高,泛點轉(zhuǎn)速低。
② 改善了分散和傳質(zhì)性能,Kla可增大20%~30%。
由于通氣使攪拌功率下降的程度比其他的葉輪小,攪拌器的泵送能力提高。