靜態混合器的選型
發布時間:
2021-10-17
1.長度選定 靜態混合器的長度的確定依據:一是由工藝本身所要求的混合均勻性和物料混合的難易程度;二是通過實驗和實際應用經驗來確定。 一般的混合需求下,靜態混合器長度可以根據混合流體在管道內的流型確定。流體的流型通常分為湍流,過渡流和層流三種,流體流型可以根據特定的公式計算確定。
1.長度選定
靜態混合器的長度的確定依據:一是由工藝本身所要求的混合均勻性和物料混合的難易程度;二是通過實驗和實際應用經驗來確定。
一般的混合需求下,靜態混合器長度可以根據混合流體在管道內的流型確定。流體的流型通常分為湍流,過渡流和層流三種,流體流型可以根據特定的公式計算確定。
1、湍流條件下,混合效果與靜態混合器長度無關,也就是在給定混合器長度后再增加長度,其混合效果不會有明顯的變化。推薦長度與管徑之L/D=7~10(SK型混合器推薦長度與管徑之比L/D=10~15)。
2、過渡流條件下,推薦長度與管徑之比L/D=10~15。
3、層流條件下,混合效果與靜態混合器長度有關,一般推薦長度為L/D=10~30。
4、對于既要混合均勻,又要盡快分層的萃取過程,在控制流型情況下,混合器長度取L/D=7~10。
5、流體的連續相與分散相的體積百分比和粘度比關系,如果相差懸殊,混合效果與混合器長度有關,一般取上述推薦長度的上限(大值)。
6、對于乳化、傳質、傳熱的過程,混合器長度應根據工藝要求另行確定。
7、以上所列混合效果與混合器長度的關系是指液—液、液一氣、液一固混合過程的數據,對于氣- -氣混合過程,
其混合比較容易,在完全湍流情況下L/D=2~5即可。
2.材料及連接方式選定
材料制造靜態混合器的材料很多,常使用的有: 304 不銹鋼,和工業用聚氯乙烯(UPVC) 塑料。
混合介質有特殊物性(強酸性、強堿性,強氧化性,腐蝕性等)及其他使用要求下,還可以采用的材料有:316L不銹鋼,聚氯乙烯聚氯乙烯(CPVC), 工程塑料(ABS), 聚丙烯(PP)、 聚乙烯(PE)、 玻璃鋼(FRP) 等。
特殊需求下,還可部分采用有機玻璃,聚偏氟乙烯 (PVDF)、 聚四氟乙烯(PTFE,F4), 玻璃等不常用特殊材料。碳鋼材料,有遇水容易生銹腐蝕的物性,除混合油類物料可采用外,含水的物料混合需慎用。一般塑料材料設計承壓不超過1.6MPa,而且耐溫度不高;金屬材料設計承壓值可選范圍就很寬,高低均可選擇,且可耐高溫,所以高溫高壓的條件下就必須選擇金屬材料。
連接方式:靜態混合器有進口和出口兩端,分別連接來料管和出料管。兩端配置的連接方式與所應用的系統內其他管線連接部位相同即可。
常見連接方式有:法蘭、管螺紋、活接頭、快裝卡箍等。
3.壓力降大小
靜態混合器使用在管路中,它所產生的壓力降并不大,一般低粘度流體的壓力降△P≤0.05MPa (5m水頭損失) , 通常水性流體,壓力降△P約0. 01~0.03Mpa (與長度、流速等參數有關)。
對于管道系統壓力較高的工藝過程,靜態混合器產生的壓力降相對而已比較小,對工藝壓力不會產生大的影響。但對系統壓力較低的工藝過程,設置靜態混合器后要進行壓力降校核,以適應工藝要求。
靜態混合器的壓力降計算方法因混合器的型號不同而不同。靜態混合器的壓力降與流體的密度、粘度、流速以及摩擦系數等參數有關,必須完全了解相關參數才能準確的計算。
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