mistura 101: A Importância da gravidade específica
e por que pedimos isso…
próximo à viscosidade, a gravidade específica é um fator separado mas igualmente importante na otimização de um misturador. Sem ter em conta esta medida no seu design mixer, os seus resultados não chegariam à especificação do produto.o que é a gravidade específica?
o termo “gravidade específica” (SG) é usado para definir o peso ou densidade de um líquido em comparação com a densidade de um volume igual de água a uma temperatura especificada. A temperatura utilizada para a medição é geralmente 39,2 de (4oC), pois esta temperatura permite que a água assuma sua densidade máxima.
no sistema métrico, a água tem uma densidade de 1 grama/ml, por isso a densidade e SG são numericamente iguais. Se o líquido que está a comparar tiver uma SG inferior a 1 g/ml, flutuará sobre a água. Se tiver uma SG superior a 1 grama / ml, afundar-se-á.
no sistema imperial, a água tem uma densidade de 8.345 lbs / galão; no entanto, o valor SG de um produto é exatamente o mesmo, uma vez que é baseado em uma razão.
Por que a Gravidade Específica é Importante
Quando se trata de configurar um mixer, sabendo-se o peso específico do líquido misturado é importante, pois irá influenciar o torque & cavalos de potência que é necessário para misturar corretamente o seu fluido.
em aplicações com maior gravidade específica, mais torque seria necessário para produzir o resultado desejado. Se a gravidade específica não fosse tomada em consideração, e um misturador não fosse otimizado em conformidade, os resultados seriam imprevisíveis, e danos Motores e/ou falhas ocorreriam provavelmente.
Calcular o peso Específico
A gravidade específica de um líquido pode ser expressa como:
Dois métodos comumente usados para determinar o peso específico de um líquido são:
- Hidrômetro: Geralmente um cilindro de haste de vidro com uma escala de dentro, e uma lâmpada na extremidade de uma ponderada com mercúrio ou chumbo. Quando baixado em um recipiente de líquido, o caule de vidro calibrado flutuará livremente no fluido. Usando o ponto onde a superfície do fluido toca a haste, uma leitura da gravidade específica pode ser tirada diretamente da escala.Frasco De Gravidade Específica: um balão destinado a conter um volume conhecido de líquido a uma temperatura especificada (geralmente 20°C). O frasco é pesado, cheio com o líquido cuja gravidade específica deve ser encontrada, e pesado novamente. A diferença de pesos é dividida pelo peso de um volume igual de água para dar a gravidade específica do líquido.fluidos comuns e sua gravidade específica:
a Combinação de Líquidos com Gravidade Específica Diferente
Quando a combinação de líquidos de diferentes densidades, o resultado é a formação de um novo líquido com sua própria gravidade específica. As variáveis a ter em conta são a medição SG de cada líquido e a razão a que são misturados numa mistura.
Vamos considerar um Eletrólito mistura:
Se o líquido A (Ácido) = SG 1.835, B líquido (Água) = SG 1.000, e você misturar os líquidos em uma taxa de 5.625:10 em um tanque, a gravidade específica do fluido misturado seria calculado da seguinte forma:
com Base nesta fórmula, o recém-formado Eletrólito líquido teria um peso específico de 1.270
a Mistura de Extremos
Se dois líquidos foram, em grande parte densidade diferente, ou incluir uma sólidos componente, eles vão ser muito mais resistente à mistura. Engenharia de mistura imprópria resultaria em estratificação e fixação dentro do recipiente de mistura.
Sólidos suspensão e taxa de decantação
gravidade específica é uma consideração importante na concepção de um misturador para resolver um problema de suspensão sólida.. Ao dimensionar um misturador para aplicações que requerem suspensão de sólidos, precisamos calcular a taxa de decantação das partículas. Os componentes que afetam a taxa de sedimentação são:
- Tamanho de Partícula
- Concentração de Sólidos
- a Gravidade Específica do Sólido (nota: isto é diferente do que o SG do fluido)
com Base nas informações acima e do Stoke lei, o sólido liquidação de taxa pode ser calculada. A taxa de liquidação sólida é crucial porque afeta a quantidade de bombeamento necessária para o nível adequado de suspensão a ser alcançado, portanto, impactando a configuração do misturador.
Por exemplo, se a dimensão das partículas de dois produtos for a mesma e a gravidade específica dos sólidos for diferente, os sólidos com a gravidade específica mais elevada terão uma taxa de decantação mais elevada e, por sua vez, necessitarão de um misturador maior para suspensão.
Qualidade Da Suspensão
o nível de suspensão, ou qualidade da suspensão, exigido numa aplicação é geralmente determinado pela uniformidade do produto. A suspensão é obtida utilizando a quantidade específica de força fluida ou “bombeamento”. Quanto maior o nível de bombeamento, maior é a intensidade de mistura. A intensidade de mistura é geralmente categorizada como leve, médio e vigoroso. À medida que o nível de bombeamento aumenta, também aumenta o nível de uniformidade.vamos dar uma olhada mais de perto nos três níveis de qualidade da suspensão que podem ser alcançados na mistura:
- Fora do Fundo: Quando o grau de bombeamento atinge 2x a resolução da taxa, ele aumenta o teor de sólidos da parte inferior e impede que se estabeleceram leito de partículas de coleta no fundo do tanque. Isto é ideal quando bombear o chorume é necessário, mas a consistência não é importante.
- Moderada Homogeneidade: Quando o grau de bombeamento atinge 3x a liquidação da taxa, produz moderada uniformidade do produto que é adequado para a maioria das aplicações.
- Topo Draw-Off: Quando o grau de bombeamento atinge 6x a taxa de liquidação, ele engaja todo o tanque e permite a retirada de topo consistente. Isto é ideal em aplicações onde o produto é desenhado a partir do topo do tanque ou em aplicações de transbordamento.
cada nível de qualidade da suspensão depende de interacções complexas entre fluxo gerado por hélice, turbulência e carga sólida. Embora existam vários fatores a considerar em sistemas sólidos / líquidos, a configuração de mixer para este processo sempre começa com a seleção de rolamento.
configuração de mistura
o design correcto do rotor é crucial para alcançar e manter a qualidade de uma aplicação. Os impulsores que criam um fluxo axial proporcionam uma velocidade angular (força de bombeamento ascendente) necessária para garantir que os sólidos permaneçam em suspensão.
a taxa do fluxo em um tanque precisa ser maior do que a taxa de decantação sólida, e o nível de velocidade angular alcançado irá determinar a qualidade da suspensão criada no tanque.
Para mais informações sobre tipos de rotor e seus padrões de fluxo, consulte o nosso artigo sobre Os Princípios Básicos de Mixagem e Rotores
Resumo
Como você pode ver, cálculo e comunicação e a gravidade específica de cada um dos seus mistura de fluidos para nossos engenheiros de vendas leva à configuração de uma mesa de mistura que vai conseguir grandes resultados de misturas.
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