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    压力表的质量和特性有助于确定合适的过程以确保产品的质量和数量

    返回列表发布日期:2019-07-13 10:07:32    |    


          压力表广泛用于不同的材料,促进工业和制造工厂的工艺和反应。然而,关于这些机器的工程师几乎没有发表。压力表和压力系统的具体设计,操作布置和功率要求在很大程度上取决于压力程度和所需形式的压力产品。在大多数情况下,压力过程用于将在过程,反应,生产和制造中使用的产物的中间压力。因此,压力的质量和特性在最终产品的操作以及质量和数量中起主要作用。
    压力应用程序
          压力应用于在许多不同的情况和应用中实现特定的结果,包括:产生固体颗粒的悬浮液,压力可混溶的液体,通过液体分散气体,将不混溶的液体彼此压力或分散,以及促进流体之间的热传递或不同的流体和热交换装置的线圈或护套等。
          压力表或压力系统的操作特性和设计配置基于额定功率和所需的能量消耗以产生或接近均匀流体。例如,在生产乳液时,应该有足够的安装压力表功率,并且应该施加足够的能量来分散分散相。在这样做时,在压力介质中产生取决于速度梯度的高剪切应力。 
          品提供了有利的条件。这尤其适用于溶解应用,电解,结晶,吸收,萃取,加热或冷却以及非均相反应,其主要在液体介质中进行。 压力引起的流体湍流增加导致流体边界层厚度减小。这源于表面接触区域的连续更新,导致热量和质量传递机制的显着增加速率。
    机械压力表和气动压力表
          无论压力的介质如何,无论是液 - 液,气 - 液,液 - 固等,都采用两种基本方法进行压力。这些是使用不同类型的叶轮的机械压力表,以及使用空气或惰性气体来影响压力的气动压力表。除了这些选择之外,在常规流体处理操作中实现压力,例如在泵和喷射流中。这可以被认为是机械压力。实际上,通常已经指定并使用了气动压力表。
    压力的主要特点
    为比较评估提供基础的所有压力设备的两个主要特征包括:
          压力装置的效率
          压力强度
          压力表或压力装置的效率表征了待处理过程的质量。这通常根据压力目的而不同地表达。例如,在制备悬浮液时,压力效率的特征在于固相在产物体积中的均匀分布。对于热和扩散过程的强化,其特征在于分别为压力和未压力的热量和质量传递系数的比率。压力效率不仅取决于压力表或压力设备的设计,还取决于液体或被搅拌材料中引入的能量。
          压力强度由达到所需结果所需的时间或机械压力表的压力表速度决定。在尽可能短的时间内实现所需的压力效果几乎总是有益的。在评估压力操作所需的能量时,应在达到指定压力结果所需的时间内考虑总能量消耗。
    机械工业压力表
          机械压力表或机械压力装置包括三个基本部件:叶轮,轴和驱动器系统,其通常包括减速齿轮箱。叶轮构成设备的工作元件,安装在垂直,水平或倾斜的轴上。轴可以直接连接到电动机 - 通常是低速电动机 - 或通过变速箱。虽然压力表有许多叶轮类型,但最常用的三种是:不锈钢,隔膜和半钢压力表。轴可以垂直,水平或倾斜轴旋转。
    不锈钢压力表
          不锈钢压力表用于不同的服务和应用。由于其更加流线型的形状,不锈钢压力表的功率要求低于雷诺数相同的其他类型的压力表。它们能够在不使用变速箱的情况下高速运转,因此提供了更具成本效益的操作,因为在齿轮系统和变速器中没有机械损失。
          不锈钢压力表产生轴向流动,具有很好的泵送效果并且压力时间短。与桨叶和隔膜压力表相比的缺点包括较高的初始成本,操作对容器(容器或罐)的几何形状的敏感性及其在罐/容器内的位置。它们不应用于方形罐或平底或凹底的容器中。
          “压力效率不仅取决于压力表或压力设备的设计,还取决于液体或被搅拌材料中引入的能量。”旋转的不锈钢在流体中描绘出螺旋线,完整的旋转使液体纵向移动到固定的距离。存在一种材料流,其由不锈钢的输送头和容器或容器的整个内容物的螺旋湍流产生。这是由与叶轮不同距离处的液体层中的径向速度梯度引起的。在高转速下,尽管轴向流动,整个流体质量仍然会旋转,并且在轴周围开始形成中心涡流。
          引流管用于通过引导液体的运动来改善大量液体的压力。在这些应用中,使用压力表的高泵送能力,特别是在涉及低粘度的压力物的情况下。引流管将流动引导到容器(或罐)的区域,否则不会被液体流搅动。在没有引流管和不锈钢的高旋转速度的情况下,挡板通常位于容器或罐中的各个点处。挡板最大限度地减少涡流形成并将其分成许多局部漩涡,增加了罐或容器的总湍流。 
          根据应用,可以在单个旋转轴上安装多个叶轮,并且可以在给定的罐或容器中使用多于一个的轴。在一些应用中,希望使两个相邻的叶轮沿相反方向旋转,形成压力表。
          不锈钢压力表用于压力各种粘度的液体。它们适用于形成低粘度乳液,用于溶解应用和用于液相反应。根据悬浮液的经验,粒径的上限为0.1至0.5毫米,最大干残留量为10%。虽然这些是优选值,但是一些压力表已经在所提到的值之外使用。不锈钢压力表不适合悬浮快速沉降物质和吸收气体。不锈钢通?;诖诱分葱械慕J笛榛竦玫氖堇刺峁?。
    隔膜压力表
             隔膜压力表代表了一类重要的压力表。隔膜压力表就像离心泵叶轮; 它在垂直平面上,在其整个长度上或在有限截面上具有基本恒定的叶片角度,叶片垂直或与垂直方向成小于90度的角度。刀片可以是弯曲的或扁平的。隔膜压力表操作类似于在容器中工作的离心泵叶轮的操作,以抵抗可忽略的背压。压力动作由隔膜叶片完成,隔膜叶片夹带并排出液体。来自叶轮的主要径向流冲击到容器壁上,在那里它分成不同的流。这些流通过它们的能量引起压力。当隔膜压力表以足够高的旋转速度运行时,径向和切向流动都会变得明显,同时还会形成涡流。这种流动情况需要安装挡板以确保整个压力容器或罐中的流量分布更均匀。
    半钢压力表
          半钢压力表是由安装在垂直或倾斜轴上的两个或更多个叶片组成的装置。半钢压力表的主要优点是简单和低成本。缺点是它们的泵送能力?。ㄖ嵯蛄鞫郝?,这不能提供罐或容器的体积的充分压力。仅在叶片附近的相对薄的液体层中获得完美的压力。湍流缓慢而不完美地向外扩散到罐(或容器)的整个内容物中; 因此,液体的循环很慢。
          由于在使用这些压力表时通常在液体中产生浓度梯度,因此它们通常被认为不适合连续操作。这可以通过将桨叶片30相对于轴的轴线倾斜45度来解决,导致轴向流动的增加,并因此导致浓度梯度的减小。如果沉降速度不高,这种压力表可以保持颗粒悬浮。具有倾斜叶片的压力表用于缓慢反应,其不受扩散的限制。
          为了增加高高度直径比的高水箱或容器中介质的湍流,引入了多级半钢压力表的特殊配置。这包括几个在一个轴上一个安装在另一个之上的桨。各个桨叶之间的间隔在桨叶直径的0.4至0.9倍的范围内,并根据压力物的粘度来选择。在这种应用中,桨叶直径通常略小于油箱的内径,因此桨叶的外边缘和底边缘靠近壁和底部移动。
          在一些应用中使用叶形(宽叶片)半钢压力表。它们提供主要的切向液流,但在叶片的上边缘和下边缘也存在湍流。叶型叶片通常用于诸如压力低粘度液体,强化传热过程,促进反应器容器中的反应和用于溶解材料的服务。对于溶解应用,叶片通常是穿孔的。在压力表旋转期间,在孔的出口处形成射流,这促进了材料的溶解。 
          半钢压力表的旋转速度在15至60rpm的范围内; 但是,某些特殊类型可能会在此速度范围之外运行。对于这些压力表,泵送作用很小,并且通常没有涡流形成的危险。因此,半钢压力表最常用于没有挡板的容器或罐中。然而,对于以高达120转/分钟的速度运行的宽叶片桨叶,挡板被结合到设计中以最小化涡流形成。
    结论
          数百种不同类型和型号的压力表用于工业设备和设施。仔细考虑压力表的质量和特性有助于确定合适的过程,确保最终产品的质量和数量。
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