磁力传动搅拌釜的设计说明书+CAD图纸(3)
1.2 课题研究的意义
搅拌釜是化学、医药及食品等工业中常用的典型设备之一。搅拌的对象可以是液体、固体和气体，其中液体居多[3]。搅拌可以使两种或多种不同的物质在彼此之中互相分散，从而达到均匀混合；也可以加速传热和传质过程。搅拌操作的例子颇为常见，例如在化学实验室里制备某种盐类的水溶液时，为了加速溶解，常常用玻璃棒将烧杯中的液体进行搅拌。在工业生产中，搅拌操作是从化学工业开始的，围绕食品、纤文、造纸、石油、水处理等，作为工艺过程的一部分而被广泛应用，搅拌操作分机械搅拌和气流搅拌。气流搅拌是利用气体鼓泡通过液体层，对液体产生搅拌作用，但气泡的作用对液体所进行的搅拌是比较弱的，对粘度高的液体不适用，在工业生产中，大多数的搅拌操作均系机械搅拌。
搅拌设备在工业生产中的应用很广，尤其是化学工业中，很多的化工生产都或多或少地应用着搅拌操作。化学工艺过程的种种化学变化，是以参加反应物的充分混合为前提的，对于加热、冷却和液体萃取以及气体吸收等物理变化过程，也往往要采用搅拌操作才能得到好的效果。搅拌设备在许多场合是作为反应器来应用的。例如在三大合成材料的生产中，搅拌设备作为反应器约占反应器总数的90％，其它如染料、医药、农药、油漆等行业，搅拌设备的使用亦很广泛。搅拌设备的应用范围之所以这样广泛，还因搅拌设备操作条件（如浓度、温度、停留时间等）的可控范围较广，又能适应多样化生产。
搅拌设备在石油化工生产中被用于物料混合、溶解、传热、制备悬浮液、聚合反应、制备催化剂等。例如石油工业中异种原油的混合调整和精制，汽油中添加四乙基铅等填加物而进行混合，使原料液或产品均匀化。化工生产中，制造苯乙烯、乙烯、高压聚乙烯、聚丙烯、合成橡胶、苯胺染料和油漆颜料等工艺过程，都装备着各种型式的搅拌设备
1.3 磁力传动搅拌釜的密封与驱动
普通的搅拌设备常用夹壳式联轴器将电动机主轴和搅拌轴进行直接相连，而磁力传动搅拌设备驱动轴的扭矩是通过磁力联轴器传递到搅拌轴上。普通的搅拌设备常采用填料密封和机械密封。填料密封原理是依据轴向压紧填料，使之产生径向扩张而起到密封，由于周与填料为动密封，填料对轴的摩擦力很大，导致轴发热使轴的工作状况变坏，轴的所需功率增大，而且密封性能较差，如轴的安装有较大偏差时，会引起泄漏，但填料密封的价格较便宜。机械密封是一种功率小、泄漏率低、密封性能可靠、使用寿命长的转轴密封，被广泛地应用于各个技术领域。机械密封在运行时，除了装在轴上的浮动环由于磨损需作轴向移动补偿外，安装在浮动环上的辅助密封则随浮动环沿轴表面作微小移动，故轴或轴套被磨损是微不足道的。因而可免去轴或轴套的文修。由于机械密封有许多优点，因此，在搅拌设备上被大量采用。其原理如下；当轴旋转时，设置在垂直于转轴的两个密封面（其中一个安装在轴上随轴转动，另一个安装在静止的机壳上），通过弹簧力的作用，始终使它们保持接触，并作相对运动，使泄漏不致发生。机械密封常因轴的尺寸和使用压力增加而使结构趋于复杂。采用磁力传动搅拌设备最突出的优势是可完全消除搅拌设备内的气体介质通过轴封向外泄漏 [4] 。磁力传动技术以静密封结构取代动密封，搅拌器与电极传动间采用磁力偶合器联结，不存在接触传递力矩，能彻底解决机械密封与填料密封的泄漏问题，搅拌部件完全处于绝对密封状态[5]。外磁环由外部的电动机和减速机带动回转，基于磁的库仑定律，外磁环通过磁场作用力驱动内磁环，内磁环带动搅拌轴运动，从而使整个搅拌釜正常运转。磁力传动器通常由以下几个主要部件组成：隔离套；外磁环；内磁环。磁力搅拌釜工作时，通过磁力(磁场)耦合驱动封闭在隔离套内的内磁环转子旋转，从而带动旋转装置在密封受压腔体内作同步转动旧引。隔离套使内磁环和外磁环转子隔离，靠内外磁场进行传动，隔离套与釜体仅仅通过密封圈将物料完全密闭在搅拌釜内，从而起到全封闭密封作用 (如图1.2所示) [6]。