2  试验材料与方案 6

2。1  材料 6

2。2  仪器与设备 6

2。3  实验方法 8

2。3。1  混合时间测试 8

2。4  实验方法 8

2。5  软件 9

2。6  不同条件同轴异速搅拌槽的搭建 9

2。6。1  搅拌槽桨叶大小以及间距确定 9

2。6。2  搅拌槽桨叶大小以及间距确定 9

2。6。3  转速比的确定 9

2。6。4  桨叶旋转方向的确定 9

2。7  实验方案 10

2。7。1  转速比对的影响 10

2。7。2  上下桨叶旋转方的影响 10

2。7。3  上下桨叶间距的影响 11

2。7。4  上下桨叶大小的影响 12

2。8  实验步骤 12

2。8。1  溶液配置与标定 12

2。8。2  实验步骤 13

2。8。3  视频处理 13

2。8。4  搅拌时间的确定 14

2。8。5  混合特性的确定 14

2。9  注意事项 14

3  实验结果与讨论 15

3。1  实验记录 15

3。1。1  同向旋转、桨叶为142mm、桨叶间距200mm 15

3。1。2  同向旋转、桨叶为142mm、桨叶间距100mm 18

3。1。3  同向旋转、桨叶为114mm、桨叶间距200mm 20

3。1。4  同向旋转、桨叶为114mm、桨叶间距100mm 21

3。1。5  逆向旋转、桨叶为142mm、桨叶间距200mm 23

3。1。6  逆向旋转、桨叶为114mm、桨叶间距200mm 24

3。1。7  逆向旋转、桨叶为114mm、桨叶间距100mm 25

3。2  转速比对混合时间的影响 28

3。2。1  数据处理与分析 28

3。3  桨叶直径对混合时间的影响 30

3。3。1  数据处理与分析 31

3。4  桨叶间距对混合时间的影响 32

3。5  旋转方向对混合时间的影响 34

4。  结论 37

致  谢 38

参考文献 39

1  绪论

1。1  搅拌槽装置研究概述

搅拌设备是一类通用的运用面十分广泛的机械，在食品、冶金、医药、化工、生物反应等方面过程中都有广泛的运用。据统计，仅合成橡胶类，合成纤维类，合成树脂类等三大合成工业中，搅拌设备就占总反应器的90%以上。但目前国内的搅拌槽设备的设计仍停留在依靠半经验状态。搅拌设备落后，大型的关键的依靠进口，消耗大量我国外汇储备的同时，阻碍了我国化工发展。这一情况以及引起了国内相关科研人员和机构的重视，愈来愈多的人员加入至搅拌槽的研制中，但实际的生产运用却不多[1]。而搅拌槽在生物发酵等反应上的作用更是明显。生物反应中，生物反应器上的搅拌装置的设计会直接决定被培养物的生长情况以及系统的能量效果和混合效果，最终影响总体的生产效率以及生产成本。因此，研究一类新型的高效的搅拌器具有十分明显的现实意义以及使用价值。