믹서의 작동 원리

믹서는 여러 매개변수에 의해 결정되며, 단일 매개변수로 믹서를 설명하는 것은 불가능합니다. 샤프트 파워(P), 블레이드 배출(Q), 압력 헤드(H), 블레이드 직경(D) 및 교반 속도(N)는 믹서를 설명하는 다섯 가지 기본 매개변수입니다. 블레이드의 배출은 블레이드 자체의 유량, 블레이드 속도의 1제곱, 블레이드 직경의 3제곱에 비례합니다. 교반에 의해 소모되는 샤프트 파워는 유체의 비중, 블레이드 자체의 파워, 속도의 3제곱, 블레이드 직경의 5제곱에 비례합니다. 특정 파워 및 블레이드 형태에서 블레이드 배출(Q) 및 압력 헤드(H)는 블레이드 직경(D) 및 속도(N)의 매칭을 변경하여 조정할 수 있습니다. 즉, 대구경 블레이드와 저속(샤프트 파워가 변경되지 않도록 보장)을 갖춘 믹서는 더 높은 흐름 효과와 더 낮은 압력 헤드를 생성하는 반면, 고속의 소구경 블레이드는 더 높은 압력 헤드와 더 낮은 흐름 효과를 생성합니다. 교반 탱크에서 마이크로 그룹이 서로 충돌하게 하는 유일한 방법은 충분한 전단 속도를 제공하는 것입니다. 혼합 메커니즘의 관점에서 볼 때, 유체의 다양한 층이 서로 혼합되는 것은 바로 유체 속도의 차이 때문입니다. 따라서 모든 혼합 프로세스에는 항상 유체 전단 속도가 관련됩니다. 전단 응력은 혼합 응용 분야에서 기포 분산과 물방울 파손의 진짜 원인인 힘입니다. 전체 혼합 탱크의 각 지점에서 유체의 전단 속도가 일관되지 않다는 점을 지적해야 합니다. 전단 속도 분포에 대한 연구에 따르면 혼합 탱크에는 최소한 4개의 전단 속도 값이 있으며, 이는 다음과 같습니다. 실험 연구에 따르면 블레이드 면적 측면에서 패들 유형에 관계없이 블레이드 직경이 일정할 때 최대 전단 속도와 평균 전단 속도는 속도가 증가함에 따라 증가합니다. 그러나 속도가 일정할 때 최대 전단 속도와 평균 전단 속도 및 블레이드 직경 간의 관계는 패들 유형과 관련이 있습니다. 속도가 일정할 때, 방사형 블레이드의 최대 전단 속도는 블레이드 직경의 증가에 따라 증가하는 반면, 평균 전단 속도는 블레이드 직경과 무관합니다. 블레이드 영역의 전단 속도에 대한 이러한 개념은 믹서 감소 및 확대 설계에서 특히 신중해야 합니다. 대형 탱크와 비교할 때, 소형 탱크 믹서는 종종 고속(N), 소형 블레이드 직경(D) 및 저속 팁 속도(ND)의 특성을 갖는 반면, 대형 탱크 믹서는 종종 저속(N), 대형 블레이드 직경(D) 및 고속 팁 속도(ND)의 특성을 갖습니다.