【儀器百科】什么是攪拌器？攪拌器的應用及原理

更新時間：2025-11-12

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什么是攪拌器？

攪拌器是一種混合物質以達到特定目的的機器。攪拌器將電機的旋轉能傳輸到罐中。能量主要用于排放作用（在整個儲罐中產生循環流）和剪切作用（施加局部剪切力）。

攪拌葉是攪拌機最重要的部件。攪拌葉片的最佳形狀取決于優先排出作用還是剪切作用以及物質的粘度。典型的攪拌葉片有螺旋槳葉片、渦輪葉片、錨葉片、槳葉片和帶狀葉片。

攪拌機在工業領域中用于混合物質。在比較大的工廠中，攪拌罐的容量就大，攪拌所需的時間也相應增加。另一方面，小型攪拌器可以方便地在實驗室和工廠現場使用，并且能夠在短時間內進行攪拌。

許多小型攪拌機采用的攪拌槽容量為20～3000L，攪拌葉片的尺寸也根據容量而定。工廠級使用大型攪拌機，10000L以上級別為大型。因此，有必要想出安裝多個攪拌槽或使用能夠高效運轉的攪拌器等措施。

混合罐內部需要擴散和對流。擴散是指物質由于分子運動而自然均勻地混合到最小細節的現象。另一方面，對流是一種現象，其中不同的物質在罐內被拉伸或分開，并且當將大空間視為大空間時，這些物質分散在整個空間中。

假設罐中存在兩層兩種液體。當攪拌葉片通過電機的動力旋轉時，它們首先將液體強制分散成細小的顆粒。該圖像與使用前搖勻敷料時的圖像類似。

由于攪拌葉片的形狀，與攪拌葉片接觸的液體產生垂直和水平的流動，這改變了攪拌葉片的行為。例如，槳葉是傾斜的，其形狀允許它們在垂直方向上產生更多的流動。此外，渦輪葉片的葉片附著在圓盤上，在罐內高速旋轉，產生高剪切力。

當電機旋轉時，動力被傳輸到軸。如果此時安裝減速器，則可以根據減速器進行減速和增加扭矩。此外，軸封裝置可以在不妨礙旋轉的情況下密封罐體內部。軸密封裝置一般采用壓蓋填料或機械密封。

攪拌機用于許多行業，從煉油和石化廠到化妝品和食品。由于結構簡單，包括攪拌葉片的安裝，且性價比高，因此被應用于多種行業。

攪拌機的結構很簡單：容納原料的攪拌槽、攪拌葉片、使其旋轉的電機以及向攪拌葉片傳遞動力的軸。

在上述結構中，攪拌器根據原料投入的部位可分為三種類型：罐式裝置、管道式裝置和其他裝置。罐體類型有單向旋轉式、往復式、垂直移動式。其中單側旋轉式又可分為立式、底式、臥式、手提式等。

另一方面，立式旋轉式可以根據攪拌葉片的安裝位置和角度進行分類。攪拌葉片的安裝方式分為居中/立式安裝、偏心/立式安裝、偏心/傾斜安裝。

同樣，一側旋轉的臥式也有兩種：葉片水平安裝在攪拌槽壁上的，和葉片傾斜安裝的，這兩種情況，攪拌葉片往往安裝在底部；坦克的。一般臥式攪拌葉片主要用于儲罐和混合罐。這使得從罐底部流入的流體受到攪拌，使濃度和溫度均勻。

用于低粘度范圍物質的攪拌葉片有螺旋槳葉片、渦輪葉片和槳葉。另一方面，在高粘度范圍的物質中使用的攪拌葉片是錨式葉片和帶狀葉片。用于均化高粘度液體和進行熱交換。

螺旋槳葉片是常見的攪拌葉片，其形狀類似于直升機螺旋槳。渦輪葉片形狀像帶葉片的圓盤，具有高剪切力，適合使液滴變細以及分散氣體和液體。槳葉的形狀類似于船槳，結構簡單，因此被廣泛用作獲取基本攪拌數據的材料。

錨葉片的缺點是它們的形狀像船錨，很難產生軸向流。帶狀葉片具有更復雜的結構，這使得它們能夠形成軸向流動。