雷诺数反映了流体惯性力与粘滞力之比,而弗鲁德数反映了流体惯性力与重力之比。实验表明,除了在Re﹥300的过渡流状态时,Fr数对搅拌功率都没有影响。特别适用于气体的分散、吸收操作,同样也适用于固体悬浮、传热、非均相反应操作。即使在Re﹥300的过渡流状态,Fr数对大部分的搅拌桨叶影响也不大。因此在工程上都直接把功率因数表示成雷诺数的函数,而不考虑弗鲁德数的影响。
由于在雷诺数中仅包含了搅拌器的转速、桨叶直径、流体的密度和黏度,因此对于以上提及的其他众多因素必须在实验中予以设定,然后测出功率准数与雷诺数的关系。流出液体切向分速度会使釜内液体产生圆周运动,应采取措施予以抑制。由此可以看到,从实验得到的所有功率准数与雷诺数的关系曲线或方程都只能在一定的条件范围内才能使用。尤其明显的是对不同的桨型,功率准数与雷诺数的关系曲线是不同的,它们的Np-Re关系曲线也会不同。
弯叶圆盘涡轮式搅拌器:此类搅拌器性能基本同平直叶圆盘涡轮,后弯的浆叶并具有较大的后掠角,排出性能好,动力消耗低,浆叶不易磨损,适合气体分散、吸收及固液悬浮操作等。
斜叶圆盘涡轮式搅拌器:斜叶圆盘涡轮的浆叶具有一个倾角 ,有一定的轴向流,循环性能好,剪切力低于直叶圆盘涡轮,螺距叶圆盘涡轮的浆叶有一个较大的后退角,排出性能好,动力消耗低,特别适合于非均相的混合、分散。也用于一般的传热、乳化等操作。
2.推进式搅拌器:推进式搅拌器(又称船用推进器)常用于低粘流体中。结构:标准推进式搅拌器有三瓣叶片,其螺距与桨直径d相等。它直径较小,d/D=1/4~1/3,叶端速度一般为7~10 m/s,至高达15 m/s。圆盘涡轮式搅拌器:本类搅拌器较之开启涡轮式搅拌器,基本流型相同,同样具有高剪切能力和较大的循环能力,区别在于中位多一圆盘,下面可以存一些气体,使气体分散更平稳,所以在气体分散吸收过程中,它是很合适的。搅拌时流体由桨叶上方吸入,下方以圆筒状螺旋形排出,流体至容器底再沿壁面返至桨叶上方,形成轴向流动。特点一一搅拌时流体的湍流程度不高,循环量大,结构简单,制造方便。循环性能好,剪切作用不大,属于循环型搅拌器。应用:粘度低、流量大的场合,用较小的搅拌功率,能获得较好的搅拌效果。主要用于液——液系混合、 使温度均匀, 在低浓度固——液系中防止淤泥沉降等。改进:容器内装挡板、搅拌轴偏心安装、搅拌器倾斜,可防止漩涡形成。