اختلاط در طول جریان(اختلاط ثابت) (During the mixing (mixing fixe

این وسیله اختلاط هیچگونه قسمت متحرکی ندارد و ساختار آن نسبتاً ساده می باشد و همچنین در مقایسه با مخازن همز ندار که احتیاج به یک نیروی محرکه دارند دارای قیمت ارزانتری هستند.

استفاده از همزنهای ساکن اخیراً در صنایع گسترش یافته است و ثابت شده است که برای بسیاری از صتایع سودمند و موثر می باشد. مثلاً در اختلاط پلیمرهای مذاب بسیار خوب عمل می کند. این وسیله بیشتر در اختلاط مایع/مایع بکار می رود اما طراحی های گوناگون جهت اختلاط سایر فازها حتی جامد نیز وجود دارد. بعنوان مثال در ورودی رآکتور اگر چند گاز همزمان وارد شوند ابتدا از یک همزن ساکن عبور داده میشوند تا خوب با هم مخلوط شوند. امروزه در صنایع پلیمری بجای استفاده از اکسترودر نوع Screw جهت رسیدن به یکنواختی غلظت و دما جهت رسیدن به یک محصول هموژن می توان از انواع این نوع مخلوط کننده ها استفاده کرد.

 
شکل 13 - الف. یک static mixer ساده که عمل اختلاط را با هدایت مایع به بالا و پایین و چپ و راست انجام می دهد.
ب.یک static mixer پیچیده که عمل اختلاط را با تقسیم جریان به الما نهای کوچک و در هم آمیختن دوباره صورت می دهد.

به علت طراحی های متنوع و ویژه این نوع همزنها ، اطلاعات مربوط به نحوه انتخاب و استفاده از این نوع همزنها باید از شرکت های سازنده گرفته شود. اساس کار این نوع همزنها در شکستن جریان سیال و سپس بازآرایی و اختلاط سیال به صورتهای گوناگون و در نهایت ترکیب دوباره سیال و تکرار این مجموعه مراحل میباشد(شکل 14).  در این همزنها از انرژی فشاری خود جریان برای اختلاط استفاده می شود که این خود باعث افت فشار می گردد. تمامی تیغه های اختلاط در لوله های مدور قرار می گیرند و سیال از داخل این لوله ها عبور داده می شود. انواع متنوعی از static mixer درشکل 15 نشان داده شده است.

ادامه مطلب در:

http://petronet.ir/index.php?module=content&func=viewpage&pageid=460

مخزن همزن دار (Stirred Tanks)

اغلب جهت اختلاط از این نوع میکسرها استفاده می شود . مخازن همز ن دار(شکل  1 )معمولاً استوانه ای شکل هستند که بالای آن با هوا می تواند ارتباط داشته باشد یا بسته باشد.

 
شکل 1 - نمایی از یک مخزن همزن دار

در حالت کلی کف استوانه را به شکل محدب می سازند زیرا اگر کف گوشه داشته باشد باعث غیر اید ه آل شدن جریان سیال و نواحی ساکن در ظرف می شود. ارتفاع مایع در مخزن را معمولاً معادل قطر مخزن در نظر می گیرند. انرژی لازم جهت به حرکت درآوردن پره توسط یک الکتروموتور تأمین می گردد.

اگر انتقال حرارت داشته باشیم از ژاکت یا کویل حرارتی در مخزن استفاده می شود. در شکل 2 یک نمونه از مخازن همزن دار نشان داده شده است. اگر بخواهیم سیال فرآیند را گرم کنیم معمولاْ از بخار در ژاکت یا کویل حرارتی استفاده می شود و اگر بخواهیم سیال فرآیند را سرد کنیم معمولاْ از آب کولینگ استفاده می شود.

پره ها در مخازن همزن دار قادرند دو نوع کلی جریان یعنی شعایی و محوری یا ترکیبی از این دو را بوجود آورند. در جریان شعاعی همانطور که از شکل پیداست سیال پس از برخورد به پره در جهت شعاع حرکت می کند. اما در جریان محوری حرکت در جهت محور همزن خواهد بود . در شکل 3 چگونگی اینگونه حرکت ها نشان داده شده است.

 
شکل 2 - الف. راست : یک مخزن همزن دار  همراه با ژاکت حرارتی
ب. چپ: نمایی از یک مخزن همزن دار همراه با کویل حرارتی

 
شکل 3 - الف. جریان شعاعی(با استفاده از پره توربینی قائم)
 ب. جریان محوری(با استفاده از پره توربینی شیبدار)

 
شکل 4 - از راست توربینی با تیغه قائم، توربینی منحنی ، توربینی شیبدار ، ملخی ، ملخی BOW

ادامه مطلب در:

http://petronet.ir/index.php?module=content&func=viewpage&pageid=459

پره توربینی (Turbine Blade)

این نوع پره بسیار متنوع می باشد. اگر تیغه های توربین قائم باشند تنها جریان شعایی خواهیم داشت و اگر شیب هم داشته باشند آنگاه جریان محوری و شعایی بر حسب میزان شیب خواهیم داشت یعنی هرچه پره افق یتر باشد جریان محوری تر خواهد شد.
سرعت این همزن زیاد، تیغه ها می توانند شیبدار یا مستقیم باشند(مانند همزن پارویی ). فرق این همزن با همزن پارویی در اندازه و سرعت آن می باشد. اندازه پره توربینی کمتر از پارویی می باشد، یعنی 0.3 تا 0.5 قطر  ظرف و همچنین سرعت این همزن می تواند خیلی بیشتر از همزن پارویی باشد. در شکل پایین چند نوع از پره های توربینی نشان داده شده است.

 
انواع پره های توربینی:
 الف. پره توربینی با تیغه های قائم جهت ایجاد جریان شعاعی
ب . پره توربینی با تیغه های منحنی جهت ایجاد جریان شعاعی و مناسب در همزدن سیالات لجنی و دوغابی
ج. توربینی صفحه ای
د. توربینی شیبدار جهت ایجاد جریان محوری(به همراه محور و الکتروموتور)
ه. دو پره توربینی که بالایی ایجاد جریان محوری می کند و پره پایینی ایجاد جریان شعاعی می کند

ادامه مطلب در:
http://petronet.ir/index.php?module=content&func=viewpage&pageid=458

مخلوط کننده پره پارویی (Paddle blade)

این نوع پره از یک محور و یک پره به شکل پارو تشکیل شده است. معمولا پره ها به صورت تیغه های 2 تایی یا 4 تایی هستند. این نوع پره ها معمولاً به سه صورت زیرمی باشند .

 الف. پره پارویی دوتیغه دوتایی جهت جریان محوری
 ب.پره پارویی دروازه ای(نوع خاص) جهت سیالات ویسکوز
 ج. پره پارویی با لبه تیزو جریان محوری

1. پارویی صفحه ای
2. پارویی دوتایی
3. لنگری

سرعت این نوع همزنها کم تا متوسط می باشد. اگر تیغه همزن پارویی کاملاً عمود باشد جریان مماسی یا شعایی(شکل بالا ب) ایجاد می کند ولی اگر زاویه دار باشد جریان محوری ایجاد می کند شعایی(شکل بالا ب). در ظرفهای عمیق چند پارو روی یک محور نصب می شود. یکی از مهمترین کاربردهای این نوع از همزنها، استفاده جهت انتقال حرارت می باشد .

ادامه مطلب در:

http://petronet.ir/index.php?module=content&func=viewpage&pageid=457

مخلوط کننده پره ملخی (Propeller blades)

1. جریان محوری ایجاد می کنند.
2. در رنج سرعت وسیعی کاربرد دارند.
3. در سرعتهای پایین به ندرت خراب می شوند.
4. برای مایعات با ویسکوزیته بالا اقتصادی نیستند.
5. قیمت آنها مناسب و توان مصرفی آنها اقتصادی است.

 

پرهای ملخی

الف.پره ملخی همراه با محور والکتروموتور
 ب.پره ملخی هنگام همزدن
 ج.پره ملخی نوع خاص cut-out
د.پره ملخی اره ای برای ایجاد shear زیاد در سیالات ویسکوز

ادامه مطلب در:
http://petronet.ir/index.php?module=content&func=viewpage&pageid=456