Лопастная мешалка

Конструкция и принцип работы
Лопастные мешалки отличаются простой конструкцией и низкой стоимостью изготовления. Мешалки лопастные обеспечивают вполне удовлетворительное перемешивание жидкостей с умеренной вязкостью.

Наиболее просты по устройству перемешивающие устройства, имеющие импеллер с плоскими лопастями из листового, полосового или углового проката стали, установленными перпендикулярно или наклонно к направлению их движения.

Максимальная окружная скорость лопастной механической мешалки варьируется в диапазоне от 1,7 до 4,5 м/с. Частота вращения таких мешалок колеблется от 0,3 до 1,35 об/с. При увеличении частоты вращения, тем самым увеличивая окружную скорость, выше указанной эффективность перемешивания резко снижается. Отношения диаметра аппарата, в котором работает мешалка, к ометаемому диаметру мешалки лежит в диапазоне от 1,5 до 2,5. Высота установки лопастной мешалки над днищем аппарата должна быть в пределах от 0,4 до 1 к ометаемому диаметру мешалки, но не выше середины высоты заполнения аппарата при рабочем режиме.

Лопастные мешалки работают в переходном режиме, когда число Рейнольдса лежит в диапазоне от 100 до 1000. Угол наклона лопастей выбирается от 45 до 90°. Применять угол менее 45° не рекомендуется, так как эффективность мешалки резко снижается. Если нужно чтобы мешалка работала в турбулентном режиме, то стоит обратить внимание на трехлопастные мешалки или другие виды мешалок.

Так как в таких условиях создаются главным образом горизонтальные потоки жидкости, для улучшения перемешивания чаще применяют мешалки с горизонтальными и вертикальными лопастями, так называемые рамные мешалки. В случаях, когда для интенсификации процесса теплообмена необходимо удалять осадок со стенок аппарата или турбулизировать слои жидкости в непосредственной близости к поверхности теплообмена, применяют якорные мешалки, наружный контур которых соответствует очертаниям днища и корпуса аппарата.

Мешалки у которых ометаемый диаметр меньше, чем высота лопасти, называют листовыми. Они также относятся к лопастным мешалкам.

К общим недостаткам лопастных мешалок относятся малая интенсивность перемешивания густых и вязких жидкостей, а также полная непригодность для перемешивания легко расслаивающихся веществ.

Все вышеперечисленные условия справедливы, если мешалка соответствует ГОСТ 20680-2002 и вал перемешивающего устройства располагается по оси аппарата. В противном случае для получения качественного перемешивания следует произвести гидродинамический расчет аппарата с перемешивающим устройством и провести испытания.

Конструкции импеллеров лопастных мешалок представлены ниже. Конструкцию крепления импеллера и крепление мешалки к емкости можно посмотреть на странице промышленных мешалок.