静态混合器的选型
发布时间:
2021-10-17
1.长度选定 静态混合器的长度的确定依据:一是由工艺本身所要求的混合均匀性和物料混合的难易程度;二是通过实验和实际应用经验来确定。 一般的混合需求下,静态混合器长度可以根据混合流体在管道内的流型确定。流体的流型通常分为湍流,过渡流和层流三种,流体流型可以根据特定的公式计算确定。
1.长度选定
静态混合器的长度的确定依据:一是由工艺本身所要求的混合均匀性和物料混合的难易程度;二是通过实验和实际应用经验来确定。
一般的混合需求下,静态混合器长度可以根据混合流体在管道内的流型确定。流体的流型通常分为湍流,过渡流和层流三种,流体流型可以根据特定的公式计算确定。
1、湍流条件下,混合效果与静态混合器长度无关,也就是在给定混合器长度后再增加长度,其混合效果不会有明显的变化。推荐长度与管径之L/D=7~10(SK型混合器推荐长度与管径之比L/D=10~15)。
2、过渡流条件下,推荐长度与管径之比L/D=10~15。
3、层流条件下,混合效果与静态混合器长度有关,一般推荐长度为L/D=10~30。
4、对于既要混合均匀,又要尽快分层的萃取过程,在控制流型情况下,混合器长度取L/D=7~10。
5、流体的连续相与分散相的体积百分比和粘度比关系,如果相差悬殊,混合效果与混合器长度有关,一般取上述推荐长度的上限(大值)。
6、对于乳化、传质、传热的过程,混合器长度应根据工艺要求另行确定。
7、以上所列混合效果与混合器长度的关系是指液—液、液一气、液一固混合过程的数据,对于气- -气混合过程,
其混合比较容易,在完全湍流情况下L/D=2~5即可。
2.材料及连接方式选定
材料制造静态混合器的材料很多,常使用的有: 304 不锈钢,和工业用聚氯乙烯(UPVC) 塑料。
混合介质有特殊物性(强酸性、强碱性,强氧化性,腐蚀性等)及其他使用要求下,还可以采用的材料有:316L不锈钢,聚氯乙烯聚氯乙烯(CPVC), 工程塑料(ABS), 聚丙烯(PP)、 聚乙烯(PE)、 玻璃钢(FRP) 等。
特殊需求下,还可部分采用有机玻璃,聚偏氟乙烯 (PVDF)、 聚四氟乙烯(PTFE,F4), 玻璃等不常用特殊材料。碳钢材料,有遇水容易生锈腐蚀的物性,除混合油类物料可采用外,含水的物料混合需慎用。一般塑料材料设计承压不超过1.6MPa,而且耐温度不高;金属材料设计承压值可选范围就很宽,高低均可选择,且可耐高温,所以高温高压的条件下就必须选择金属材料。
连接方式:静态混合器有进口和出口两端,分别连接来料管和出料管。两端配置的连接方式与所应用的系统内其他管线连接部位相同即可。
常见连接方式有:法兰、管螺纹、活接头、快装卡箍等。
3.压力降大小
静态混合器使用在管路中,它所产生的压力降并不大,一般低粘度流体的压力降△P≤0.05MPa (5m水头损失) , 通常水性流体,压力降△P约0. 01~0.03Mpa (与长度、流速等参数有关)。
对于管道系统压力较高的工艺过程,静态混合器产生的压力降相对而已比较小,对工艺压力不会产生大的影响。但对系统压力较低的工艺过程,设置静态混合器后要进行压力降校核,以适应工艺要求。
静态混合器的压力降计算方法因混合器的型号不同而不同。静态混合器的压力降与流体的密度、粘度、流速以及摩擦系数等参数有关,必须完全了解相关参数才能准确的计算。
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