搅拌器中互不相容液体的混合原理
对于两种互不相容的溶液，通过搅拌器搅拌以后，必然至少会有一种溶液变得破碎，成为液滴状态，这种变得破碎的液体的状态，我们称之为分散相，而相反的，没有变得破碎的液体我们称之为连续相。密度大的称之为重相，密度小的称之为轻相，一般情况下，我们都是通过搅拌器将轻相溶液分散成液滴状态，分散到重相溶液中，这种比较常见。当然，通过不同的搅拌方式也可以使重相分散到轻相溶液里，甚至不存在连续相，实现两种溶液的均匀分散。为了实现这些效果，也为了达到更好的搅拌效果，我们必须使分散相的液体的破碎液滴的尺寸更小，这就需要更加快速的搅拌才能达到。
这是因为液滴本身也具有着一定的液面张力，液滴的尺寸越小，液面张力也就越大，想要使液滴的尺寸变得更小，就需要破坏这个液面张力，破坏这个液面张力的方式就是通过搅拌器的搅拌，提高搅拌器的搅拌速度，当液滴的液面张力，无法跟上这个速度的时候，液滴就会破碎成更小的液滴。
搅拌器中互溶液体间的搅拌
搅拌器容器中互溶液体的搅拌是两种或数种互溶液体在搅拌作用下达到浓度或密度或温度以及其他物性的均匀状态的过程，一般称为混合过程。有时为了强调其属于均相搅拌的特点也称其为调和或调匀。
因为搅拌的目的从根本上说就是造成搅拌器内流体的均匀状态，所以也可以说混合也是其在各种搅拌过程的共同要求，混合也是搅拌过程中基本的一种过程。
混合过程都应规定搅拌液体达到均匀状态的标准，而以在搅拌作用下达到这个标准的混合时间作为评价搅拌效果的指标。达到同样标准所用的混合时间愈短，搅拌器的混合性能就愈好，混合既然是要求全罐内液体达到均匀状态，那么为达到混合目的，从流动来看，首先应当避免在罐内出现死区，要使罐内液体都能产生对流运动进行循环。并且为了快速混合，缩短混合时间，就要求搅拌作用下的液体对流循环速度快，循环时间要短，这就要求搅拌器造成的液体循环流量要大，不过这只是一方面，因为实践与研究都证明。仅是液体循环流量大末必就能说液体一定混合得好。因为在液体循环时，内部的混合还取决于液体湍流扩散的程度，所以要达到液体的混合还要求搅拌器造成的液体湍流强度或剪切速度要大。
这里介绍一些常用桨宽b的数据。对涡轮式，在不互溶液-液中搅拌时，取d/D=1/3，叶片数=4，桨宽b=(0.05~0.1)D。在气-液分散操作中，取d/D=1/3．则取（b/D）n=0.15~0.3。桨式的b=（0.1~0.25）D。锚式、框式及螺带式其桨宽b=0.1D。
关于机械搅拌器在搅拌轴上的安装层数，一般都是从叶轮的搅动范围来考虑的，液层过高则要考虑设置多层叶轮。对于低黏度液体，如黏度小于5000mPa.s时径流型叶轮可搅动罐内上下范围为桨径的4倍，所以对常用的液层降度H=D时，只要一层叶轮即可。推进式叶轮一般也在粘度大于110mPa.s及液层深度H>4d时才取积层。对于高黏度液体，当黏度达到50000mPa.s时，上下可搅动的液体范围但是桨径的1/2，所以这时必须增加机械搅拌器层数。多层搅拌如下图。快速型机械搅拌器一般在H>1.3D时设置多层机械搅拌器，且相邻搅拌器间距不小于叶轮直径d。
在之前的技术文章中，我们从搅拌操作目的分析了对搅拌的要求，诸如某过程要求对流循环好或者某过程要求剪切力强等，进而分析了搅拌器的功能，在此基础上就可根据搅拌目的来选择搅拌器的型式。也可以从一种搅拌器的功能来判断它适用于哪些搅拌过程。
各种搅拌过程对搅拌的要求有共性，而各种搅拌器的性能也有共性．这样往往是适于某一种搅拌操作的可能有几种型式的搅拌器，而同一种搅拌器也可用于几种搅拌过程。当然严格地说，还是各有所长的，诸如黏度高低、容积大小、转速范围等，都会影响搅拌器使用的效果。
目前的选型方法多数是根据实践经验，选择习惯应用的浆型，再在常用范围内决定搅拌器的各种参数。也有通过小型试验，取得数据．进行放大的设计方法。不论哪种方法，都离不开的根据搅拌条件搅拌目的选择搅拌器类型这一步。
以上信息由专业从事锚框式搅拌器的中拓鼎承于2024/4/22 11:23:28发布
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