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折叶式搅拌器的原理

离心原理

当含有细小颗粒的悬浮液静置不动时，由于重力场的作用使得悬浮的颗粒逐渐下沉。粒子越重，下沉越快，反之密度比液体小的粒子就会上浮。微粒在重力场下移动的速度与微粒的大小、形态和密度有关，并且又与重力场的强度及液体的粘度有关。象红血球大小的颗粒，直径为数微米，就可以在通常重力作用下观察到它们的沉降过程。

此外，物质在介质中沉降时还伴随有扩散现象。扩散是无条件的的。扩散与物质的质量成反比，颗粒越小扩散越严重。而沉降是相对的，有条件的，要受到外力才能运动。沉降与物体重量成正比，颗粒越大沉降越快。对小于几微米的微粒如病毒或蛋白质等，它们在溶液中成胶体或半胶体状态，仅仅利用重力是不可能观察到沉降过程的。因为颗粒越小沉降越慢，而扩散现象则越严重。所以需要利用离心机产生强大的离心力，才能迫使这些微粒克服扩散产生沉降运动。

离心就是利用离心机转子高速旋转产生的强大的离心力，加快液体中颗粒的沉降速度，把样品中不同沉降系数和浮力密度的物质分离开。

搅拌器的质量和维护问题。①螺旋桨式搅拌器由2-3个螺旋桨叶片组成（图2）。工作速度高，叶片外缘圆周速度一般为5-15mg。适用于固体颗粒含量小于10%的低粘度（&lt；2PA·s）液体、乳液和悬浮液的混合。搅拌器的转轴也可水平或斜插入槽内。此时，液流的循环回路是不对称的，可以增加湍流，防止液面下垂。

②涡轮搅拌器由安装在水平圆盘上的两到四个平的或弯曲的叶片组成（图3）。



叶片的外径、宽高比一般为4，圆周速度一般为3-8m/s，适用于气体和不互溶液体的分散和液液反应过程。搅拌液的粘度一般小于25pa·s。③桨式搅拌器有两种类型：平桨式搅拌器和斜桨式搅拌器

平桨搅拌器由两个平叶片组成。

当叶片径高比为4～10，周向流速为1.5～3m/s时，径向流速较小。倾斜叶轮搅拌器（图4）的两个叶片朝相反方向转动45°或60°，产生轴向流。桨式搅拌器结构简单，常用于低粘度液体的混合和固体颗粒的溶解悬浮。④锚定式搅拌器的叶轮叶片外缘形状应与搅拌槽内壁（图5）保持一致，两者之间只有一个很小的间隙，可以去除附着在槽壁上的粘性反应产物或槽底积聚的固体，保持良好的热稳定性转移效应。

叶片的周向速度为0.5-1.5m/s，可用于搅拌粘度高达200pa·s的牛顿流体和准塑性流体（见粘性流体流动）。当只搅拌高粘度液体时，液体层中有一个很大的停滞区。搅拌器通常由驱动电机、减速机、联轴器、机架、密封、搅拌轴和搅拌器组成。

一般物料沿容器壁面螺旋上升，再向中心凹穴汇合，形式上下对流循环。同时具有较强的防附着效果。适用于高粘度或粉状物料的混合，传热、反应溶解操作。

螺带的形式和条数应根据容器的几何形状和液层高度来确定。一般单螺带式、双螺带式搅拌器适用于平底或椭圆底容器，锥形单螺带式、锥形双螺带式搅拌器用于90度锥底容器，椭圆底双螺带式搅拌器用于底部需防止附着的椭圆底容器。一般情况下，直径大、液层高用双螺带式，小直径宜用单螺带式。