반응기 선택 세부 사항

반응기 선택 세부 사항

반응기, 현대 산업 생산에서 없어서는 안 될 핵심 장비로서 화학 반응의 주요 운반체입니다. 정밀한 구조 설계와 매개변수 구성을 통해 혼합, 용해, 반응, 농축 및 증발과 같은 다양한 공정 요구사항을 충족시키며, 미세 화학 제품, 생물 제약, 식품 및 농업, 신에너지 등 여러 산업에 널리 사용됩니다. 이전 글에서는 반응 용기의 재질 및 열 전달 시스템 등의 초기 선택에 대해 논의했습니다. 반응 유형과 적용 시나리오를 결정한 후에는 기능적 선택이 이루어져야 합니다.

1. 교반 기능

먼저, 교반 기능에 대해 살펴보면, 다양한 종류의 교반 날개는 각각 다른 적용 시나리오에 대응합니다. YHChem 반응기는 다양한 교반 날개 유형을 제공합니다. 아래는 일부 일반적인 교반 날개 유형과 그 적용 사례입니다:

날개형 임펠러:

그것은 간단한 구조와 낮은 회전 속도를 가지고 있어, 제약 및 식품 산업에서 수용액, 희석된 에멀젼 및 현탁액의 균일한 혼합과 용해 반응에 적합합니다.

프로펠러 임PELLER:

날개는 나선형 모양으로 주로 축 방향으로 흐르며, 빠른 혼합과 열 전달이 필요한 용액 희석 및 고체 입자 현탁과 같은 상황에 적합하며, 대용량 반응 용기에서 저에너지 소비 순환 요구 사항을 달성할 수 있습니다.

터빈 임PELLER:

방사형 및 축 방향 흐름을 특징으로 하는 높은 전단력 설계는 유화(화장품 산업) 및 고체-액체 현탁(나노물질)과 같이 높은 전단 분산이 필요한 상황에 적합하며, 제약 산업에서 세포 배양 매체의 효율적인 혼합에도 적용됩니다.

앵커/프레임 임펠러:

날개가 반응기 벽과 밀접하게 접촉하여 사각지대를 제거합니다. 이들은 폴리머 용융 및 수지 합성과 같은 고점도 물질에 적합하며, 반응기 벽에서 페이스트형 물질의 탄화와 슬러리의 침전을 방지할 수 있습니다.

YHChem은 전통적인 저어 날개 외에도 유화기, 초음파 균일화기 등의 부속품을 추가적인 저어 장치로 제공하여 특수 공정의 요구를 충족시킵니다.

2. 반응기 구조 설계

기본 반응기 구조를 설계할 때, 먼저 급료량에 따라 총 용적을 계산하고 적재 계수와 결합한 후, 물질의 점도에 따라 직경 대 높이 비율을 최적화합니다.

저 점도 (<500cP) : 직경 대 높이 비율 1:1.5에서 1:2 (축 방향 혼합 효율 향상);

고 점도 (>5000cP) : 직경 대 높이 비율 1:1에서 1:1.5 (혼합 시 사각지대 감소).

둘째, 샤프트 강도와 파워 계산이 있다:

토크 공식: T=K_T·ρ·N²·D^5, 여기서 N은 회전 속도 (rps), D는 피치 직경 (m). 고점도 물질은 파워 여유를 늘려야 한다 (안전 계수 1.5-2);

축 직경 설계: d≥(16T/πτ)^(1/3). 전단 응력 τ 값은 점도로 인한 피로 효과를 고려해야 한다 (예: 316L 스테인레스의 경우 τ≤80MPa).

마지막으로 몇 가지 상세 최적화가 있습니다:

고점도 물질의 경우 잔여물을 방지하기 위해 사각 지대가 없는 배출 밸브(출구 직경이 ≥100mm)와 ≥30°의 기울기 각도를 사용해야 합니다.

온도계 측정부는 고전단 영역을 피해야 하며 (저속 축의 경우 저속 패들 직경(D) 기준 0.3-D 이상 떨어진 곳).

3. 온도 제어 기능

온도 제어 시스템 선택은 주로 가열 및 냉각 속도 요구 사항과 반응 과정의 냉각 및 열 수요에 따라 달라집니다. YHChem Standard의 고온 온도 제어 제품은 실내 온도에서 최대 300℃까지 온도를 제어할 수 있으며, 최대 60kw의 가열 용량을 제공합니다. 저온 제품은 최소 -120℃까지 온도를 제공하며, 최대 78kw의 냉각 용량과 ±0.5℃의 온도 제어 정확도를 제공합니다.

또한 반응기 내부 청소, 파라미터 모니터링, 방폭, 환기, 데이터 저장, 내보내기 또는 외부 제어 등의 요구 사항이 있을 수 있습니다. 이러한 요구 사항은 일부 추가 액세서리로 충족됩니다. YHChem의 세일즈나 프리세일즈 엔지니어에게 연락해야 하며, 그들은 당신의 특정 필요에 따라 풍부한 작업 경験을 기반으로 이를 맞춤화할 것입니다.