混合机械介绍及其工作原理

混合机械是利用机械力和重力等，将两种或两种以上物料均匀混合起来的机械。混合机械广泛用于各类工业和日常生活中。　 混合机械可以将多种物料配合成均匀的混合物，如将水泥、砂、碎石和水混合成混凝土湿料等；还可以增加物料接触表面积，以促进化学反应；还能够加速物理变化，例如粒状溶质加入溶剂，通过混合机械的作用可加速溶解混匀。  常用的混合机械分为气体和低粘度液体混合器、中高粘度液体和膏状物混合机械、热塑性物料混合机、粉状与粒状固体物料混合机械四大类。  气体和低黏度液体混合机械的特点是结构简单，且无转动部件，维护检修量小，能耗低。这类混合机械又分为气流搅拌、管道混合、射流混合和强制循环混合等四种。  中、高黏度液体和膏状物的混合机械，一般具有强的剪切作用；热塑性的物料混合机主要用于热塑性物料(如橡胶和塑料)与添加剂混合；粉状、粒状固体物料混合机械多为间歇操作，也包括兼有混合和研磨作用的机械，如轮辗机等。  混合时要求所有参与混合的物料均匀分布。混合的程度分为理想混合、随机混合和完全不相混三种状态。各种物料在混合机械中的混合程度，取决于待混物料的比例、物理状态和特性，以及所用混合机械的类型和混合操作持续的时间等因素。  液体的混合主要靠机械搅拌器、气流和待混液体的射流等，使待混物料受到搅动，以达到均匀混合。搅动引起部分液体流动，流动液体又推动其周围的液体，结果在溶器内形成循环液流，由此产生的液体之间的扩散称为主体对流扩散。  当搅动引起的液体流动速度很高时，在高速液流与周围低速液流之间的界面上出现剪切作用，从而产生大量的局部性漩涡。这些漩涡迅速向四周扩散，又把更多的液体卷进漩涡中来，在小范围内形成的紊乱对流扩散称为涡流扩散。  机械搅拌器的运动部件在旋转时也会对液体产生剪切作用，液体在流经器壁和安装在容器内的各种固定构件时，也要受到剪切作用，这些剪切作用都会引起许多局部涡流扩散。  搅拌引起的主体对流扩散和涡流扩散，增加了不同液体间分子扩散的表面积减少了扩散距离，从而缩短了分子扩散的时间。若待混液体的粘度不高，可以在不长的搅拌时间内达到随机混合的状态；若粘度较高，则需较长的混合时间。  对于密度、成分不同、互不相溶的液体，搅拌产生的剪切作用和强烈的湍动将密度大的液体撕碎成小液滴并使其均匀地分散到主液体中。搅拌产生的液体流动速度必须大于液滴的沉降速度。  少量不溶解的粉状固体与液体的混合机理，与密度成分不同，互不相溶的液体的混合机理相同，只是搅拌不能改变粉状固体的粒度。若混合前固体颗粒不能使其沉降速度小于液体的流动速度，无论采用何种搅拌方式都形不成均匀的悬浮液。  不同膏状物的混合主要是将待混物料反复分割并使其受到压、辗、挤等动作所产生的强剪切作用，随后又经反复合并、捏合，最后达到所要求的混合程度。这种混合很难达到理想混合，仅能达到随机混合。粉状固体与少量液体混合后为膏状物，其混合机理与膏状物料混合的机理相同。  不同的热塑性物料以及热塑性物料与少量粉状固体的混合，需要依靠强剪切作用，反复地揉搓和捏合，才能达到随机混合。  流动性好的颗粒状固体物主要是靠容器本身的回转，或靠装在容器内运动部件的作用，反复地翻动、掺和而得以混合，这类物料也可用气流产生对流或湍流以达到混合。固体颗粒的对流或湍流不易产生涡流，混合速度远低于液体的混合，混合程度一般也只能达到随机混合。  流动性很差的、互相发生粘附的颗粒或粉状固体，则常需用带有机械翻动和压、辗等动作的混合机械。 · 行业聚焦： 1.热风循环烘箱里的温度计读数能代表热风循环烘箱空间的实际温度吗？ 　　通常，我们看到的玻璃棒温度计反映的读数，可以说这是当时环境条件下的空气温度。那么，真空状态下，我们看到放在真空室里的玻璃棒温度计上也有读数，这是不是就可以说，这个温度就是真空室里的温度呢？这是不可以的。因为真空状态下，已经没有空气了，真空室里根本就不存在空气温度。玻璃棒温度计只是感受到由于吸收了热辐射而产生的温度。而这种热辐射被吸收的量，与玻璃棒温度计材质表面的粗糙程度及材质对红外线辐射的吸收、折射和透射能力等因数（热工学术语“黑度”）有密切联系。物体的黑度越接近1，吸收的辐射热就越多，物体的温度就越高。反之就低。而造粒机操作人员填料时，一定要看好，造粒机料中不要进杂物，掌握好温度。 　　造粒机操作技术之一 　　如果造粒机一开机时，料不成条出现粘模头的现象，是模头温度过高，等稍一冷却即可正常，一般情况下不用停机。 　　造粒机操作技术之二 　　造粒机水温一般应在50---60℃，低了容易断条，超出容易粘连，初开机时最好加一半热水，如没有条件，切粒时可用人向切粒机内输送一段时间，等水温升高后再让其自动切粒，以免断条，水温超过 　　（一）桨叶式干燥机概述 　　早在七十年代国内就有单位进行了桨式干燥机的开发，限于当时技术条件和所设计的热轴结构过分复杂，因此中途停止。随着我国的改革开放，国外设备不断引进，国内这方面资料的不断增多，于是国内又有单位对其进行了开发，目前已形成系列化机型。 　　桨叶式干燥机是一种以热传导为主的卧式搅拌型干燥机。因搅拌叶片形似船桨，固人称桨叶式干燥机，国外也称槽形干燥机或搅拌干燥机。桨叶式干燥机国外已经开发多年，目前这种机型以日本株式会社奈良机械制作所为代表，现已开发出双轴和四轴两种结构、10多个规格的系列产品。 　　桨叶式干燥机是冷冻干燥机是将含水物品预先冻结，然后将其水分在真空状态下升华而获得干燥物品的一种技术方法。升华指的是溶剂，比如水，像干冰一样，不经过液态，从固态直接变为气态的过程。冷冻干燥得到的产物称作冻干物（lyophilizer），该过程称作冻干（lyophilization）. 　　冷冻干燥可以自然发生，在自然情况下，这一过程缓慢而且不可预测。通过冷冻干燥系统，人们改进，细分了很多步骤加速了这一过程。 　　冷冻干燥系统 　　一个基本的冷冻干燥系统包括： 　　一个干燥室或者多歧管 　　一个抽真空系统克服阻碍因素和加速气体流动 　　一个热目前我国还有部分地区没有干燥设备生产企业。 　　其二：业内竞争激烈。部分企业注重眼前利益，缺乏系统发展思路，整体素质提高缓慢，严重地阻碍了行业的正常发展。 　　其三：技术开发及创新能力不强。近几年在食品干燥设备的买方市场的压力下，一些企业为了追赶市场而不是去寻找和开拓市场，企业的精力集中在近期市场需求较多、已成熟的产品上。因此在烘箱、振动流化床、喷雾干燥机等产品上，生产厂家较为集中，竞争异常激烈。行业中从事干燥设备开发的企业较少，新产品的完善以及新产品的推出主要靠相互模仿。 　　因此，在食品干燥设备行业与丹麦、瑞士、英国等相比较，还存在着一定的差距。

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