Порядок выполнения работы. Установить мешалку на вертикальный вал, предварительно замерив размер лопастей

Установить мешалку на вертикальный вал, предварительно замерив размер лопастей.

Заполнить сосуд водой до метки на цилиндрической царге.

Установить рычаг регулирования скорости вращения мешалки на минимальное число оборотов.

Включить электродвигатель привода мешалки.

Снять показания тахометра.

Определить показания трубок 3,4.

Аналогично проводят измерения при других числах оборотов мешалки. После проведения одной серии замеров двигатель выключают, меняют мешалку, и все операции повторяют в той же последовательности. Результаты измерений заносят в таблицу.

Обработка результатов измерения и содержание отчета

Для установившегося режима потребляемую мощность на перемешивание определяют по формуле:

N_n = M_кр · n, (3)

где: n – число оборотов мешалки в секунду, с^-1;

M_кр – крутящий момент, Н м;

N_n – мощность, затрачиваемая на перемешивание, Вт.

Для измерения крутящего момента на установке использована оригинальная методика, основанная на использовании трубок Пито. Одна из этих трубок вварена ровно в корпус аппарата, а другая направлена навстречу потоку жидкости и учитывает динамический напор. Чем интенсивнее вращение, тем больше разница уровней в указанных трубках. Для того чтобы установить связь Δh с крутящим моментом, была выполнена калибровка трубок и получено уравнение

M_кр = 0,127 · Δh^0,42, Н · м (4)

В этом уравнении Δh следует подставлять в миллиметрах.

Таблица 1 – Измеренные и рассчитанные величины

Тип мешалки	dм м	n об/с	Δh мм	Mкр Н·м	Nn Вт	Reм	KN	Nр Вт

Для каждого типа мешалок строится график зависимости lg K_N от lg Re_м и определяют показатель степени m и коэффициент С в уравнении (2).

По полученному уравнению рассчитывают критерий мощности, из которого определяют мощность, N_р и сравнивают ее с опытной.

Отчет должен включать схему установки, расчетные формулы, таблицу измеренных и рассчитанных величин, графики зависимости lg K_N от lg Re_м, вычисленные значения констант m и С.

Контрольные вопросы

1. Промышленное значение процесса перемешивания.

2. Дать определение интенсивности и эффективности перемешивания.

3. От каких параметров зависит мощность, затрачиваемая на перемешивание?

4. Общее критериальное уравнение механического перемешивания.

5. Критерии подобия механического перемешивания.

6. Устройство мешалок.