对于传统的的搅拌器,一般可以分为两类。一类是用于低粘流体的桨式、涡轮式搅拌器等,另一类是用于高粘流体的螺带、框式等搅拌器。但是,在许多反应过程中,比如聚合反应过程,开始时物料的粘度很低,随着反应的进行粘度越来越大。在这种情况下,搅拌器的选用就会发生问题。对于这种工况,可以采用组合式搅拌装置,即中心设置适用低粘流体的搅拌器,再增加适用高粘流体的大直径框式搅拌器。粘度低时启动中心搅拌装置,停止框式搅拌器,使其作为挡板使用;粘度增大后,同时启用两套装置,共同作用。但是,组合式搅拌装置的传动机构一般比较复杂。
在评价一个搅拌设备的混合效果时可以有多种手段,比如搅拌功率的测量、传热系数的测量、混合时间的测量等,但基本的评价在于测量搅拌设备内物料形成的流场。作为搅拌技术的核心是要弄清楚对于某一类混合(如固-液悬浮、液-液分散等)需要什么样的流场,使用怎样的搅拌器以及怎样的操作条件能以少的能耗来获得所需要的流场。采用先进的测试手段和建立合理的数学模型,获得搅拌槽内的速度场、温度场和浓度场,不仅对搅拌设备的优化设计具有十分重要的经济意义,而且对放大和混合的基础研究具有现实的理论意义。
平直叶浆式搅拌器
PJ, 此类型为基本的一种桨型,低速时为水平环流型,层流区操作;高速时为径流型。有挡板时,功率准数值Np明显上升,为上下循环流,湍流加强,适用于低粘度液的混合、分散、固体悬浮、传热、液相反应等过程。μ<2000cP, n=1~100rpm, v=1~50m/s。常用规格DJ /D=0.35~0.8,b/ DJ =0.10~0.25。当DJ /D=0.9以上时可设置多层桨叶,适用于高粘度液搅拌;降低桨叶离底部高度可作刮板用,防止重组份沉附底部,有用于悬浮、结晶与萃取等过程
六叶开启涡轮式搅拌器
PK、PCK、PKW、PZK、PKZ、PZW、WK、WZK、WKW、WWK 本类搅拌器流型为径向流,在有挡板时可自桨叶为界形成上下两个循环流,具有高剪切力和较大的循环能力,其中直叶开启涡轮式剪切力大,弯叶开启涡轮式剪切力小,斜叶开启涡轮居中。所以直叶开启涡轮更适合于分散操作过程。弯叶排出性能好,桨叶不易磨损,更适合于固体悬浮。对于固体溶解也很适合的。其它搅拌操作过程,它们都能应用上,所以涡轮式搅拌器是操作过程适用范围广的搅拌器,适用粘度范围μ<5×104,ρ<2000kg/m3,常用运转速度n=10~300rpm,ν=4~10m/s,高转速可达600rpm,常用尺寸:DJ/D=0.2~0.5,b/ DJ=0.2(宽形),b/DJ=0.125(窄形)。