因?yàn)閿嚢杵鞯墓β适菑臄嚢杵鞅旧淼膸缀螀?shù)運(yùn)轉(zhuǎn)條件來(lái)研究其動(dòng)力消耗的,所以在影響因素中看不到攪拌目的不同的影響。換句話說(shuō),只要上面這些參數(shù)相同,不問(wèn)是進(jìn)行什么攪拌過(guò)程,所得到的攪拌器功率都是相同的。上述這些影響因素歸納起來(lái)可稱為漿、槽的幾何變量、漿的操作變量以及影響功率的物理變量。設(shè)法找到這些變量與功率的關(guān)系,也就是解決攪拌器功率計(jì)算的問(wèn)題。
㈠攪拌器功率計(jì)算中的準(zhǔn)數(shù)關(guān)系
攪拌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(duì)功率的影響并不相同,應(yīng)當(dāng)找到哪些是主要的影響因素,同時(shí)還應(yīng)將一些變量劃定的范圍,才好研究?! ?/span>
要弄清楚影響因素與功率的關(guān)系,目前都是采用相似論和因次分析的方法,它可以將有關(guān)的大量的幾何變量、操作變量和物理變量轉(zhuǎn)換成少量有意義的可作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的無(wú)因次數(shù)群。相似論的一種做法是先建立一個(gè)描述攪拌流動(dòng)狀態(tài)的數(shù)學(xué)關(guān)連式,然后將這個(gè)關(guān)連式改寫成無(wú)因次形式?! ?/span>
我們知道,攪拌介質(zhì)的流動(dòng),應(yīng)遵守質(zhì)量和動(dòng)量的守恒定律。對(duì)于密度一定的牛頓型流體,表示局部壓力和局部速度關(guān)系的是奈維一斯托克斯方程式就可得到奈維一斯托克斯方程式的無(wú)因次形式。為此我們可以將漿徑作為特性長(zhǎng)度量,將攪拌器轉(zhuǎn)速倒數(shù)作為特性時(shí)間量,將液體密度與漿徑立方之積作為特性質(zhì)量,將槳葉直徑和攪拌轉(zhuǎn)速之積作為特性度量,進(jìn)而導(dǎo)出無(wú)因次速度和無(wú)因次壓力,代入奈維一斯托克斯即得其無(wú)因次形式。從這個(gè)無(wú)因次方程中可以看出,無(wú)因次壓力,代入奈維一斯托克斯方程即得其無(wú)因次形式。從這個(gè)無(wú)因次方程式中可以看出,無(wú)因次速度和無(wú)因次壓力都是兩個(gè)無(wú)因次數(shù)群—雷偌準(zhǔn)數(shù)和函數(shù)。其中歐表示流體慣性力與粘滯力之比,表示流體慣性力與與重力之比。
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