實驗室用攪拌機的工作原理
攪拌機是由多個參數決定的，用任何一個單一參數來描述一台攪拌機是不可能的。軸功率(P)、 槳葉排液量(Q)、壓頭(H)、槳葉直徑(D)及攪拌轉速(N)是描述一台攪拌機的五個基本參數。槳葉的排液量與槳葉本身的流量准數，槳葉轉速的一次方及槳葉直徑的三次方成正比。而攪拌消耗的軸功率則與流體比重，槳葉本身的功率准數，轉速的三次方及槳葉直徑的五次方成正比。在一定功率及槳葉形式情況下，槳葉排液量(Q)以及壓頭(H)可以通過改變槳葉的直徑(D)和轉速(N)的匹配來調節，即大直徑槳葉配以低轉速(保證軸功率不變)的 攪拌機產生較高的流動作用和較低的壓頭，而小直徑槳葉配以高轉速則產生較高的壓頭和較低的流動作用。在攪拌槽中，要使微團相互碰撞，唯一的辦法是提供足夠的剪切速率。從攪拌機理看，正是由於流體速度差的存在，才使流體各層之間相互混合，因此，凡攪拌過程總是涉及到流體剪切速率。剪切應力是一種力，是攪拌應用中氣泡分散和液滴破碎等的真正原因。必須指出的是，整個攪拌槽中流體各點剪切速率的大小並不是一致的。通過對剪切速率分佈的研究表明，在一個攪拌槽中至少存在四種剪切速率數值，它們是：實驗研究表明，就槳葉區而言，無論何種漿型，當槳葉直徑一定時，最大剪切速率和平均剪切速率都隨轉速的提高而增加。但當轉速一定時，最大剪切速率和平均剪切速率與槳葉直徑的關係與漿型有關。當轉速一定時，徑向型槳葉最大剪切速率隨槳葉直徑的增加而增加，而平均剪切速率與槳葉直徑大小無關。這些有關槳葉區剪切速率的概念，在攪拌機縮小及放大設計中需要特別當心。因小槽與大槽相比，小槽攪拌機往往具有高轉速(N)、小槳葉直徑(D)及低葉尖速度(ND)等特性，而大槽攪拌機往往具有低轉速(N) 大槳葉直徑(D)及高葉尖速度(ND)等特性。
