Politechnika Krakowska
Instytut Inżynierii Cieplnej i Procesowej
Katedra Aparatury Przemysłowej
Urządzenia przemysłowe – laboratorium 5
Mieszanie
Nazwisko i Imię | Grupa | Data | Ocena |
---|---|---|---|
13M3 |
Cel ćwiczenia
Cele naszego ćwiczenia było wyznaczenie wartości liczby Ne w funkcji Re dla 2 typów mieszadeł mechanicznych (turbinowego dyskowego(Rushtona) i turbinowego z łopatkami pochylonymi), oraz porównanie otrzymanych wartości liczby mocy dla tych mieszadeł.
Schemat mieszalnika
Wyniki przeprowadzonych badań i obliczeń
Charakterystyka biegu luzem:
L.p. | Ms[Nm] | n[obr/min] | n[obr/s] |
---|---|---|---|
1 | 0,15 | 250 | 4,17 |
2 | 0,151 | 300 | 5,00 |
3 | 0,157 | 350 | 5,83 |
4 | 0,161 | 400 | 6,67 |
5 | 0,167 | 450 | 7,50 |
6 | 0,172 | 500 | 8,33 |
7 | 0,177 | 550 | 9,17 |
Obliczenie mocy mieszania dla mieszadła Rushtona:
q[kg/m3] | n[Pas] | d[m] |
---|---|---|
1100 | 0,0024 | 0,0953 |
L.p. | Mp[Nm] | Ms[Nm] | n[obr/min] | n[obr/s] | P[W] | Re | Ne |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0,24 | 0,09 | 250 | 4,17 | 2,4 | 17356 | 3,760 |
2 | 0,28 | 0,129 | 300 | 5,00 | 4,1 | 20828 | 3,743 |
3 | 0,34 | 0,183 | 350 | 5,83 | 6,7 | 24299 | 3,901 |
4 | 0,41 | 0,249 | 400 | 6,67 | 10,4 | 27770 | 4,064 |
5 | 0,47 | 0,303 | 450 | 7,50 | 14,3 | 31242 | 3,907 |
6 | 0,54 | 0,368 | 500 | 8,33 | 19,3 | 34713 | 3,844 |
7 | 0,62 | 0,443 | 550 | 9,17 | 25,5 | 38184 | 3,824 |
Obliczenie mocy mieszania dla mieszadła z łopatkami pochylonymi:
L.p. | Mp[Nm] | Ms[Nm] | n[obr/min] | n[obr/s] | P[W] | Re | Ne |
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 0,18 | 0,03 | 250 | 4,17 | 0,8 | 17356 | 1,253 |
2 | 0,2 | 0,049 | 300 | 5,00 | 1,5 | 20828 | 1,422 |
3 | 0,24 | 0,083 | 350 | 5,83 | 3,0 | 24299 | 1,769 |
4 | 0,26 | 0,099 | 400 | 6,67 | 4,1 | 27770 | 1,616 |
5 | 0,3 | 0,133 | 450 | 7,50 | 6,3 | 31242 | 1,715 |
6 | 0,33 | 0,158 | 500 | 8,33 | 8,3 | 34713 | 1,650 |
7 | 0,36 | 0,183 | 550 | 9,17 | 10,5 | 38184 | 1,580 |
Obliczenia współczynników A i C
Ne = C • ReA
lgNe = A • lgRe + lgC
y = a • x + b
Mieszadło z łopatkami pochylonymi:
A = 0, 2942
C = 0, 0778
Mieszadło Rushtona:
A = 0, 0363
C = 2, 665
Wnioski:
Z otrzymanych wyników obu mieszadeł wynika że podczas pracy mieszała Rushtona zużywało ono więcej mocy niż w przypadku mieszadła o łopatkach pochylonych. Wniosek jak się nasuwa jest jeden iż podczas pracy mieszadła Rushtona działały na niego większe opory niż w przypadku mieszadła o łopatkach pochylonych świadczy o tym także większa wartość momentu skręcenia.
Z przedstawionego wykresu wynika iż wraz ze wzrostem burzliwości (intensywności mieszania) liczba mocy mieszania maleje świadczy to o tym że wzrost mocy każdego z mieszadeł zależy od ilości obrotów ,a co tym idzie od wzrostu oporów jakie mieszadła musza pokonać.