因為攪拌器的功率是從攪(jiǎo)拌器本身的幾何參數運轉條件來研究其動力消耗的,所以在影響因素中看不到(dào)攪(jiǎo)拌目的不(bú)同的影響。換句話說,隻(zhī)要上麵這些參數相同,不問是進行什麽攪拌過程,所得到的攪(jiǎo)拌器功率都是相同的。上述這(zhè)些影響因素歸納起來可稱為漿、槽的幾何(hé)變量、漿的操作變量(liàng)以及影響功率的物理變量。設法找到(dào)這些變(biàn)量與功率的關係,也就是解決(jué)攪拌器功率計算的(de)問題。
㈠攪拌器功率計(jì)算(suàn)中的準數關係
攪拌(bàn)器功率的影響變量如此之多,使研究工作很困難。這些變量對功率的影響並不(bú)相同,應當找到哪些是主要的影響因素,同時還應將一些變量劃(huá)定的範圍,才好研究。
要弄清楚影響因(yīn)素與功率的關係,目前(qián)都(dōu)是采用相似論(lùn)和因次分析的方法,它可(kě)以將有關的大(dà)量的幾何(hé)變(biàn)量、操作變量和物(wù)理變量(liàng)轉換成少量有意義的(de)可作為(wéi)設計基礎的無因次數群。相似論的一種做(zuò)法是先建立一(yī)個描述(shù)攪拌流動(dòng)狀態的數學關連式,然後(hòu)將這個關連式改(gǎi)寫成無因次形式。
我們知道,攪拌介質的(de)流(liú)動,應遵守質(zhì)量和動(dòng)量的守恒定律。對於密度(dù)一定的牛頓型流(liú)體,表示局部壓力和局部速度關係的是奈維一斯托克斯方程式就可得到奈維一斯托克斯方(fāng)程式的無因次形(xíng)式。為此我們(men)可以將漿徑作為特性長(zhǎng)度(dù)量,將攪拌器轉速倒數作為特性時間量,將液體(tǐ)密度與漿徑立方之積作為特性質量,將(jiāng)槳葉(yè)直徑(jìng)和(hé)攪拌轉速之(zhī)積(jī)作為特(tè)性度量,進而導出無因次速度和無因次壓力,代入奈維一斯托克斯即得其無因次形式。從這個無因次方程(chéng)中可以看出,無因次(cì)壓力,代入奈維一斯托克斯方程即得其無因次形式。從這個無因次方程式中可以看出,無因(yīn)次速(sù)度和無因次壓力都是兩個無因次數群—雷偌準數(shù)和函(hán)數。其中歐表示流體慣性力與粘滯力之比,表示流體(tǐ)慣性力與與重力之比。
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