攪拌罐

攪拌罐表意即對物料進行攪拌、混配、調和、均質等，不鏽鋼攪拌罐根據生產工藝的要求設計結構及配置可標準化及人性化。攪拌罐在攪拌過程中可實現進料控制、出料控制、攪拌控制及其它手動自動控制等。

攪拌罐也可叫水相罐，廣泛套用於塗料、醫藥、建材、化工、顏料、樹脂、食品、科研等行業。該設備可根據用戶產品的工藝要求選用碳鋼、不鏽鋼等材料製作，以及設定加熱、冷卻裝置，以滿足不同的工藝和生產需要。加熱形式有夾套電加熱、盤管加熱，該設備結構設計合理、工藝先進、經久耐用，並具有操作簡單、使用方便等特點，是理想的投資少、投產快、收益高的化工設備。

基本介紹

• 中文名：攪拌罐
• 別名：水相罐
• 組成：器、支承、傳動裝置、軸封裝置
• 適用範圍：400L、300L、600L攪拌罐

部件組成

產品結構

攪拌罐的結構：攪拌罐由攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、支承、傳動裝置、軸封裝置等組成，還可根據工藝要求配置加熱裝置或冷卻裝置。

攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、軸封等選用材料可根據不同的工藝要求選用碳鋼或不鏽鋼等材料來製作。攪拌罐體與攪拌罐蓋可採用法蘭密封聯結或焊接聯結。攪拌罐體與攪拌罐蓋可根據工藝要求開進料、出料、觀察、測溫、測壓、蒸汽分餾、安全放空等工藝管孔。攪拌罐蓋上部配置有傳動裝置（電機或減速器），由傳動軸驅動攪拌罐內的攪拌器。軸封裝置可採用機封或填料、迷宮密封等多種形式(根據用戶需要確定)。由於用戶生產工藝要求不同，攪拌器可配置漿式、錨式、框式、螺旋式等多種形式。如有其他要求可與本廠聯繫，另行設計製作。

攪拌軸

攪拌設備中的電動機輸出的動力是通過攪拌軸傳遞給攪拌器的，因此攪拌軸必須足夠的強度。同時，攪拌軸既要與攪拌器連線，又要穿過軸封裝置以及軸承、聯軸器等零件，所以攪拌軸還應有合理的結構、較高的加工精度和配合公差。

按支承情況，攪拌軸可分為懸臂式和單跨式。懸臂式攪拌軸在攪拌設備內部不設定中間軸承或底軸承，因而維護檢修方便，特別對潔淨度要求較高的生物、食品或藥品攪拌設備，減少了設備內的構件，故應優先選用。

內構件

包括擋板、盤管、導流筒、氣體分布器等。

為消除攪拌容器內液體的打旋現象，使被攪拌的液體上下翻騰而達到均勻的混合，通常需要再攪拌容器內加擋板。通常擋板的寬度約為容器內直徑的1/12～1/10，其中設備內的附屬檔案如溫度計、傳熱蛇管或各種支撐體也可以起到一定的擋板作用的，但往往達不到“全擋板條件”。通常增加擋板數計其寬度，功率消耗也會增加，但增加到一定值以後，功率消耗就不會再增加，此時的工況就稱為“全擋板條件”。

在攪拌容器內，流體可沿各個方向流向攪拌器，流體的行程長短不一，在需要控制回流的速度和方向，用於確定某一流況時可使用導流筒。導流筒是上下開口的圓筒，安裝在容器內，在攪拌混合中起導流作用，既可提高容器內流體的攪拌程度，加強攪拌器對流體的直接剪下作用，又造成一定的循環流，使容器內流體均可通過導流筒內強烈混合區，提高混合效率。安裝導流筒後，限定了循環路徑，減少了流體短路的機會。導流筒主要用於推進式、螺桿式以及渦輪式攪拌器的導流。

軸封

軸封是攪拌設備的重要組成部分。軸封屬於動密封，其作用是保證攪拌設備內處於一定的正壓或真空狀態，防止被攪拌的物料逸出和雜質的滲入，因而不是所有的轉軸密封型式都能用於攪拌設備。在攪拌設備中，最常用的軸封有液封、填料密封和機械密封等。

液封

當攪拌設備內工作壓力為常壓，軸封的作用僅是為了防止灰塵與雜質進人內部工作介質，或者隔離工作介質與攪拌設備周圍的環境介質相互接觸時，可選用液封。液封結構簡單，沒有與傳動軸直接接觸引起摩擦的零件。但為保證圓柱形殼體或靜止元件與旋轉元件之間的間隙符合設計要求，其密封部位零件的加工、安裝要求較高。

同時，受結構特點的影響，液封的使用範圍較窄。一般適用於工作介質為非易燃易爆或毒性程度輕度危害，設備內工作壓力等於大氣壓力，且溫度範圍在20-80℃的場合。

值得注意的是，液體工作介質不可充滿攪拌設備；而且封液應儘可能採用攪拌設備內工作介質，或與工作介質不發生物理化學作用的中性液體，同時必須極少揮發且不污染大氣。

填料密封

是攪拌設備較早採用的一種轉軸密封結構，具有結構簡單、製造要求低、維護保養方便等優點。但其填料易磨損，密封可靠性較差，一般只適用於常壓或低壓低轉速、非腐蝕性和弱腐蝕性介質，並允許定期維護的攪拌設備。

機械密封

機械密封是把轉軸的密封面從軸向改為徑向，通過動環和靜環兩個端面的相互貼合，並作相對運動達到密封的裝置，又稱端面密封。機械密封的泄漏率低，密封性能可靠，功耗小，使用壽命長，無需經常維修，且能滿足生產過程自動化和高溫、低溫、高壓、高真空、高速以及各種易燃、易爆、腐蝕性、磨蝕性介質和含固體顆粒介質的密封要求。

與填料密封相比，機械密封具有以下優點：

1、密封可靠，在長期運轉中密封狀態穩定，泄漏量很小，其泄漏量僅為填料密封的1%左右;

2、使用壽命長，在油、水介質中一般可達1-2年或更長，在化工介質中一般能工作半年以上；

3、摩擦功率消耗低，其摩擦功率僅為填料密封的10-50%；

4、軸或軸套基本上不磨損；

5、維修周期長，端面磨損後可自動補償，一般情況下不需經常性維修；

6、抗振性好，對旋轉軸的振動、偏擺以及軸對密封腔的偏斜不敏感；

7、適用範圍廣，能用於高溫、低溫、高壓、真空、不同旋轉頻率，以及各種腐蝕性介質和含磨粒介質的密封。

正是由於機械密封的上述優點，其在攪拌設備上已被廣泛使用。

機械密封有單端面機械密封和雙端面機械密封兩種，單端面機械密封價格較低，當單端面機械密封不能達到要求時，需用雙端面機械密封。

當攪拌介質為劇毒、易燃、易爆，或較為昂貴的高純度物料，或者需要在高真空狀態下操作，對密封要求很高，且填料密封和機械密封均無法滿足時，可選用全封閉的磁力傳動裝置。

傳動裝置

攪拌設備的傳動裝置包括電動機、變速器、聯軸器、軸承及機架等。其中攪拌驅動機構通常採用電動機和變速器的組合或選用帶變頻器的電機，使攪拌達到需要的轉速。

傳動裝置的作用是使攪拌軸以所需的轉速轉動，並保證攪拌軸獲得所需的扭矩。在大多數攪拌設備中，攪拌軸只有一根，且攪拌器以恆定的速度向一個方向旋轉。然而也有一些特殊的攪拌設備，為獲得更佳的混合效果，可以在一個攪拌設備內使用兩根攪拌軸，並讓攪拌器進行的複雜的運動，如往復動式、往復式、行星式等。

電機

攪拌設備的攪拌軸通常由電動機驅動。由於攪拌設備的轉速一般都比較低，因而電動機絕大多數情況下都是與變速器組合在一起使用的，有時也採用變頻器直接調速。為此，選用電動機時，應特別考慮與變速器匹配問題。

攪拌器

攪拌器又被稱作葉輪或槳葉，它是攪拌設備的核心部件。根據攪拌器的攪拌釜內產生的流型，攪拌器基本上可以分為軸向流和徑向流兩種。例如，推進式葉輪、新型翼型葉輪等屬於軸向流攪拌器，而各種直葉、彎葉渦輪葉輪則屬於徑向流攪拌器。

攪拌器通常自攪拌釜頂部中心垂直插入釜內，有時也採用側面插入，底部伸入或側面伸入方式。應依據不同的攪拌要求選擇不同的安裝方式。

攪拌器種類

①旋槳式攪拌器　由2～3片推進式螺旋槳葉構成(圖2)，工作轉速較高,葉片外緣的圓周速度一般為5～15m/s。旋槳式攪拌器主要造成軸向液流，產生較大的循環量，適用於攪拌低粘度 (<2Pa·s)液體、乳濁液及固體微粒含量低於10%的懸浮液。攪拌器的轉軸也可水平或斜向插入槽內，此時液流的循環迴路不對稱，可增加湍動，防止液面凹陷。

②渦輪式攪拌器　由在水平圓盤上安裝2～4片平直的或彎曲的葉片所構成（圖3）。槳葉的外徑、寬度與高度的比例，一般為20:5:4，圓周速度一般為 3～8m/s。渦輪在旋轉時造成高度湍動的徑向流動，適用於氣體及不互溶液體的分散和液液相反應過程。被攪拌液體的粘度一般不超過25Pa·s。

③槳式攪拌器　有平槳式和斜槳式兩種。平槳式攪拌器由兩片平直槳葉構成。槳葉直徑與高度之比為 4～10,圓周速度為1.5～3m/s，所產生的徑向液流速度較小。斜槳式攪拌器（圖4）的兩葉相反折轉45°或60°，因而產生軸向液流。槳式攪拌器結構簡單，常用於低粘度液體的混合以及固體微粒的溶解和懸浮。

④錨式攪拌器　槳葉外緣形狀與攪拌槽內壁要一致（圖5），其間僅有很小間隙,可清除附在槽壁上的粘性反應產物或堆積於槽底的固體物，保持較好的傳熱效果。槳葉外緣的圓周速度為0.5～1.5m/s,可用於攪拌粘度高達 200Pa·s的牛頓型流體和擬塑性流體（見粘性流體流動。唯攪拌高粘度液體時，液層中有較大的停滯區。

⑤螺帶式攪拌器　螺帶的外徑與螺距相等(圖6),專門用於攪拌高粘度液體(200～500Pa·s)及擬塑性流體，通常在層流狀態下操作。

⑥磁力攪拌器 Corning數字式加熱器帶有一個閉路旋鈕來監控與調節攪拌速度。 微處理器自動調節馬達動力去適應水質、粘性溶液與半固體溶液。

⑦磁力加熱攪拌器 Corning數字式加熱攪拌器帶有可選的外部溫度控制器 (Cat. No. 6795PR) ，他們還可以監控與控制容器中的溫度。

加熱冷卻裝置

一般是使用單位根據物料是否加熱或乾燥或冷卻而定。在定製範圍內，溫度應為200℃以下，使用壓力低於0.1Mpa。加熱方式可根據使用單位的生產條件而定。加熱方式有熱油等介質循環和直接電加熱兩種。熱油等介質循環是導熱油在另配置的加熱罐內加溫到一定溫度後，通過熱油泵進行輸送循環；直接加熱是夾套上直接安裝電加熱管，使導熱油加熱到所需溫度（溫度可根據實際情況調節）。冷卻循環是採用水在夾套內外循環，使物料在一定的溫度下不產生結塊或粘性。也可根據用戶要求增加盤管等形式進行加熱或冷卻。

（註：一般使用加熱或冷卻介質是採取低管口進，高管口出的原理）

標準操作流程

目的

杜絕人為操作事故的發生，確保設備正常運轉。

適用範圍

400L、300L、600L攪拌罐。

職責

1. 提取操作人員按本規程使用和衛生清潔。

2. 維修人員按本規程維修和保養。

3. 生產管理部經理負責監督本規程的執行。

內容

1. 使用

①檢查設備是否為“正常”，確認設備已清潔並符合要求。

② 檢查攪拌漿與電機的連線是否牢固可靠。

③ 根據所處理料液的量選擇攪拌罐，一般料液樣品量不小於攪拌罐容積的1/3。

④ 慢慢調節調速旋鈕（變頻調速度器）使攪拌速度緩慢加大，一直到所需速度即可。調速範圍為80--1400 r/min。

⑤ 將調速旋鈕旋到速度為零的位置上。

⑥ 加入料液，打開電源開關。

⑦ 設備使用完畢後，關閉電源。

⑧ 按《攪拌罐清洗消毒標準操作規程》進行清洗消毒。

⑨ 填寫相關記錄。

2. 注意事項

① 應注意攪拌漿轉子與容器之間的距離，如果是玻璃容器應該注意攪拌速度不能過快。

② 如果需要處理樣品，必須先關閉電源開關，並把速度旋鈕調至最小值，然後再重複以上操作。

③ 如發生嚴重火花，必須立即停機檢查,予以修理,以免造成更大損失.

④ 使用中若出現電機不轉情況,應先檢查電源,調速器,保險絲及電機電刷等.若系調速部分或電機損壞,應通知維修人員檢修。

相關檔案記錄

1. 設備管理規程

2. 攪拌罐清洗消毒記錄

3. 攪拌罐運行記錄表

安裝調試

1、請檢查設備在運輸中是否存在嚴重損傷及嚴重變形的地方，以及檢查設備的緊固件是否有鬆掉等現象！

2、請用戶採用預埋地腳螺栓的方式，在牢固的基礎上對該設備進行水平安裝。

3、請在專業人士的指導下，進行設備、電氣控制裝置及配件的正確安裝，並檢查管路是否暢通,安裝的儀表是否正確,是否有損壞現象.啟動設備前請檢查設備內外及周邊是否有影響該設備正常運轉的人或物體存在，以免發生危險。

4、安裝好後，請首先進行幾秒鐘的試運行，確定無電氣短路或無異常聲響後，方可進行短時間的試轉。

5、若攪拌罐上配有機械密封，在主機啟動前其機封潤滑槽內必須注入適量的10#或縫紉機油，其機封冷卻腔內必須通入冷卻水，以便機封裝置得到良好的潤滑和冷卻。機封在出廠時未調節，在安裝完畢後按照安裝使用說明書調節機封至最佳位置，方可正常運行(根據用戶需要)。

6、設備在正常運轉後，請檢查軸承溫度，運行平穩度，密封性等，以及儀表是否正常，確認正常後方可投料運行。

使用維護

1、本設備為常壓設備，換熱器若管路暢通也視為常壓，若壓力超高請檢查進出口是否有堵塞現象。

2、減速器內應裝40#--50#機油或70#--90#極壓工業齒輪油，第一次運行20天（每天工作8小時）後，更換機油並清洗油箱內的油污，以後每3—5個月更換一次並清洗油箱。（無減速機除外）

3、若配置有冷凝器，可根據換熱的效果來判斷是否該對其進行清洗換熱管道。

4、攪拌罐體內裝載量應嚴格按照不超過攪拌罐體的有效容積，嚴禁過載使用，以免燒壞電機或損壞減速機等部件。

5、設備若長期不用，應全部清洗乾淨，各處注入潤滑油並切斷電源。

性能參數

1	罐內最大外徑（mm）	2342
2	進料口離地高（mm）	3780
3	出料主槽長度（mm）	1620
4	水箱尺寸（mm）	外徑	600
長度	1360
5	容 積（m）	0.35
6	攪動容量（m）	8
7	拌筒最大轉速（r/min）	14
8	進料速度（m3/min）	1.2
9	出料速度（m3/min）	0.8
10	殘餘率（%）	1.8/2.0
11	工作噪聲dB（A）	≤90/89.2

用途特性

適用物料在一定壓力下進行機械攪拌易燃、易爆、有毒、異味的物料及其它溶解、滅菌，發酵過程需長時間恆壓運轉的設備。更適用於生物工程在生產過程不準許有任何微量泄漏與污染的設備。