Scale-up of mixing equipment for suspensions

• Autorzy: Jirout T. , Rieger F.

Warianty tytułu

PL

Powiększanie skali urządzeń do mieszania zawiesiny

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Fundamental parameters for designing of mixing apparatuses for suspensions are the just-suspended impeller speed and power consumption necessary for off-bottom suspension of solid particles, usually determined experimentally in laboratory mixing equipment. These experimental results are necessary transfer from laboratory scale to designing mixing equipment. Scale-up rules for just-suspended impeller speed were reported by many authors, however published results have a large variety of scale-up criterions. The aim of this paper is to describe and objectify scale-up rules for just-suspended impeller speed by electrochemical measurement of its values in a wide range of mixing equipment sizes. Theoretical analysis was validated by electrochemical measurements of just-suspended impeller speeds for geometrically similar mixing equipments of various sizes (from a laboratory scale to a pilot plant). From experimental results it follows that dimensionless suspension characteristics Fr = f (dp/ D, cv) can be applied for calculation of just-suspended impeller speed in geometrically similar mixing equipment of various scale.

PL

W projektowaniu urządzeń mieszających zawiesiny bardzo ważnymi parametrami są prędkość mieszadła oraz zapotrzebowanie mocy niezbędne do uniesienia cząstek ciała stałego z dna mieszalnika. Zazwyczaj parametry te określa się doświadczalnie w warunkach laboratoryjnych, a następnie, stosując metody powiększania skali, projektuje się urządzenie mieszające. Zasady powiększania skali dla prędkości mieszadła niezbędnej do podniesienia zawiesiny określało wielu badaczy, jednak opublikowane wyniki wykazują dużą rozmaitość kryteriów powiększania skali. Celem niniejszej publikacji jest podanie reguł powiększania skali dla prędkości mieszadła niezbędnej do podniesienia zawiesiny przez zastosowanie pomiarów elektrochemicznych w szerokim zakresie wielkości mieszalników. Teoretyczna wyniki potwierdzono doświadczalnie przez pomiary elektrochemiczne zawiesin mieszanych w urządzeniach znacznie różniących się rozmiarami, ale zachowujących podobieństwo geometryczne (od skali laboratoryjnej do półtechnicznej). Stwierdzono, że bezwymiarowe charakterystyki Fr. = f (dp/D, cv) mogą być zastosowane do obliczania prędkości mieszadła niezbędnej do podniesieniu zawiesiny w geometrycznie podobnych mieszalnikach różnej wielkości.

Słowa kluczowe

EN

impeller; mixing; suspension

PL

mieszadło; mieszanie; zawiesina

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Chemical and Process Engineering
• Rocznik: 2009
• Tom: Vol. 30, z. 3
• Strony: 359--367
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz.,

Twórcy

autor

Jirout T.

autor

Rieger F.

• Czech Technical University in Prague, Faculty of Mechanical Engineering, Department of Process Engineering, Technicka 4, 166 07 Prague 6, Czech Republic

Bibliografia

• [1] RIEGER F., DITL P., Chem. Eng. Sci., 1994, 49, 2219.
• [2] PAUL E.L., ATIEMO-OBENG V.A., KRESTA S.M., Handbook of Industrial Mixing, Science and Practice, Canada, Wiley, 2003.
• [3] JIROUT T., MORAVEC J., RIEGER F., SINEVIČ V., ŠPIDLA M., SOBOLÍK V., TIHON J., Chem. Proc. Eng., 2005, 26, 485.
• [4] JIROUT T., MORAVEC J., RIEGER F., Electrochemical measurement of impeller speed for off-bottom suspension. Effect of electrolyte properties, Proc. the 12th European Conference on Mixing, Milano, AIDIC Servizi S.r.l., 2006, 423.
• [5] RIEGER F., Chem. Eng. J., 2000, 79, 171.
• [6] RIEGER F., Chem. Eng. Proc., 2002, 41, 381.
• [7] JIROUT T., MORAVEC J., RIEGER F., HEISER M., Electrochemical and visual measurement of particle suspension with pitched six-blade turbine, Proc. 16th Int. Congress of Chemical and Process Engineering CHISA 2004 [CD-ROM], Prague, Czech Society of Chemical Engineering, 2004, 1.
• [8] JIROUT T., MORAVEC J., RIEGER F., Chem. Proc. Eng., 2006, 27, 1507.
• [9] MORAVEC J., JIROUT T., RIEGER F., Effect of particle size and content on suspensions characteristics of pitched six-blade turbine in flat bottomed veseli, Proc. 52 Conf. Chemical and Process Engineering, CHISA 2005 [CD-ROM]. Praha, Česká Společnost Chemického Inženýrství, 2005, 1 (in Czech).
• [10] SINEVIČ V., BARBERIO C., Determination of just-suspended impeller speed. In, XIV Celostátní konference míchání a míchací zařízení, čerpadla, ucpávky a těsnění, Míchání 2006 [CD-ROM], Brno, Česká Společnost Chemického Inženýrství, 2006, 1 (in Czech).