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机械搅拌器中非依时性非牛顿流体

非依时性非牛顿流体是机械搅拌器中的常见流体，属于非牛顿流体中的一种。

符合上面公式的流体称之为纯黏性非牛顿流体，或广义牛顿流体，即流体在任何处的切应变速率都是切应力的函数。根据函数f(r)形式的不同，这种流体习惯上又可细分成三种类型：宾汉塑性流体、假塑性流体和胀塑性流体。

(1)宾汉塑性流体，在宾汉塑性流体的流动曲线上存在一个屈服应力，在屈服之前，它呈现固体行为。一般认为宾汉塑的现象产生于材料的一种三维刚性，这种刚性结构具有内在应力。当材料承受的应力小于屈服应力时，这种三维结构不足以被破坏，故不产生流动。但是当外部施加的应力大于屈服应力时，这种三维刚性就被破坏，呈现牛顿流动行为。

机械搅拌器中呈现宾汉塑的常见流体有污水泥浆、油脂、油漆、牙膏、淤泥、蛋黄酱、含有固体颗粒的白垩等；许多浓悬浮液也有屈服值，如将大量二氧化钛、碳酸钙、氧化铁等微粉混合入水中也可得宾汉塑性流体。

(2)假塑性流体，假塑性流体没有屈服应力，其流变行为的主要特征是黏度随切应力的增加而下降。这类流体通常可以用密律方程描述（此时，又可称为密律流体）。

在搅拌与混合技术中，研究得多的非牛顿流体是假塑性流体，具有这种流变行为的流体广泛存在于机械搅拌器中，有聚合物、聚合物溶液、悬浮液、高分子溶液以及羧纤维素的水溶液等。

(3)胀塑性流体，胀塑性流体的行为类似于假塑性流体，也没有屈服应力。但是胀塑性流体的黏度随切应变速率的增加而增加。许多高浓度的固体悬浮液具有这种流动行为。当这种悬浮液处于静止时，固体间的孔隙，液体的量由这些小孔隙的空间决定；在低切应变速率下，这些液体起着润滑剂的作用，因此呈现的应力也小；随着切应变速率的增加，液体不足以润滑结构之间的相互作用，应力急剧增加，所以呈现的黏度随切应变速率的增加而增加。

化工搅拌器中高黏流体的刮壁传热

在化工领域，高黏度流体的处理比较常见，在处理高黏流体时，目前广泛采用的推进式、桨式和涡轮式等化工搅拌器工作效率不高，若选用锚式化工搅拌器则会出现近壁面温度不均匀等现象。因此，通常使用螺带式和螺杆式加导流筒处理高黏流体，但有时传热效果并不明显，尤其是生产高分子聚合物时，往往会在釜壁产生黏釜物，而这些黏釜物可大大降低传热效果。如悬浮法生产PVC时，仅0.1MM厚的黏釜物，就能使传热总系数减少35%。而在用连续溶液法或本体法生产聚合物时，产生的黏釜物远大于0.1mm，甚至达到十多毫米厚，近似于绝热操作。

发生这种情况的主要原因是：处理高黏流体时，化工搅拌器的搅拌转速通常很低，普通叶轮造成流体的移动仅能扩展至很短的距离，因而不足以克服流体的黏性力，于是传热面就黏有一层相当厚的高黏流体。要提高传热系数必须将这层黏釜物刮除，即采用刮壁式化工搅拌器来减薄其热边界层黏釜物厚度，以强化传热，并由此倡导了刮壁式传热学理论。

搅拌器中搅拌器与流型介绍

准确的讲，搅拌器其实就是搅拌器中的搅拌桨叶和搅拌叶轮部分，这部分是整个搅拌器的关键部位，搅拌器通过旋转将机械动能传递给流体，而流体就根据搅拌器的旋转形式，形成不同的运动状态，不断地循环流动，这种循环流动的状态和形式就称之为流型。

流型同搅拌器中很多部件有关，比如内容器的几何特征、搅拌器、挡板等等，除了搅拌器的影响，流型还受很多因素的影响，比如：搅拌物质的物理性质，搅拌物质间的化学反应，搅拌效果的要求等，搅拌流型比较复杂，但其基本流型只有以下三种：

1.径向流型，这种流型中，流体的循环流动方向是和搅拌轴垂直的，在这种流型中，流体在径向的流动方向上，会受到内容器壁面的阻挡，从而一分为二，形成向上和向下两个循环流动方向。

2.轴向流型，在这种流型中，搅拌器中流体的循环流动方向同搅拌轴平行，流体在轴向动，遇到内容器底面阻挡，形成了上下方向的循环流动。

3.切向流型，切向流型多见于无挡板的内容器中，流体环绕搅拌轴运动，就是我们常说的漩涡，这种流型的混合效果比较差。

在正常的搅拌过程中，在三种流型往往是同时存在并相互影响的，其中对于切向流型，溶碱槽搅拌器诚心诚立，我们应该通过挡板加以抑制，而对轴向流型和径向流型，应该根据搅拌效果的需要予以增强。

当然，需要说明的是，以上对流型的介绍，为了方便和容易理解起见，我们只是通过搅拌器的中心安装这一个情况下进行说明的，不过一般来说不同的搅拌器其搅拌器安装方式可能有所不同，比如，偏心式、侧入式、顶部安装、斜插安装等等，那么，不同的搅拌器安装方式所产生的流型也就有着不同的差别，比起中心安装来更加的复杂，但是其流型也是由以上三种基本流型所构成的。