撹拌混合

撹拌液面変化（バッフルなし槽の渦）

バッフルのない槽で生じる、中心の液面低下 $\Delta H_1$ と槽壁の液面上昇 $\Delta H_2$ を推算します。

入力

回転数 n

翼径 d

槽径 D

固体的回転半径 r_c（任意）

直接入力した場合はこの値を使います。未入力なら下の羽根幅・羽根枚数・撹拌レイノルズ数から推算します。

羽根幅 b（r_c推算用）

羽根枚数 n_p（r_c推算用）

撹拌レイノルズ数 Re（r_c推算用）

撹拌レイノルズ数ツールで計算した値を入力してください。

入力値を入れて「計算する」を押してください

バッフルのない撹拌槽では、遠心力により液面に偏りが生じ、中心が下がり槽壁が盛り上がります。ここでは固体的回転（中心付近の液塊が翼と一緒に回転）と外側の自由渦（角運動量保存）を組み合わせたモデルで両者の落差を計算します。

固体的回転半径 $r_c$ を直接入力しない場合は、翼寸法と撹拌レイノルズ数から次式で推算します。

\dfrac{2r_c}{d}=1.23\left\{0.57+0.35\left(\dfrac{d}{D}\right)\right\}\left(\dfrac{b}{D}\right)^{0.036}\left(\dfrac{n_p^{0.116}Re}{10^{3}+1.43Re}\right)

\Delta H_1 = \pi^{2} d\, Fr \left( \dfrac{2 r_c}{d} \right)^{2} \left[ 1 - \left( \dfrac{2 r_c}{D} \right)^{2} \left\{ \ln \left( \dfrac{D}{2 r_c} \right) + \dfrac{3}{4} \right\} \right]

\Delta H_2 = \pi^{2} d\, Fr \left( \dfrac{2 r_c}{d} \right)^{2} \left( \dfrac{d}{D} \right)^{2} \left\{ \ln \left( \dfrac{D}{2 r_c} \right) + \dfrac{1}{4} \right\}

ここで $Fr = n^{2} d / g$ はフルード数です。

最新ミキシング技術の基礎と応用（化学工学の進歩42）

化学工学会著 / 三恵社