双轴加湿搅拌机是由多个参数决定的,不可能用任何一个参数来描述一个混合器。轴功率(P)、桨叶位移(Q)、压头(H)、桨叶直径(D)和搅拌速度(N)是描述搅拌机的五个基本参数。叶片的位移与叶片本身的流量、叶片速度的一次方以及叶片直径的三次方成正比。混合所消耗的轴功率与流体比重、桨叶本身的功率指数、转速的三次方和桨叶直径的5次方成正比。在功率和叶片类型一定的情况下,通过改变叶片直径(D)和转速(N)可以调节叶片的位移(Q)和压头(H)。低速(保证轴功率恒定)的搅拌机产生较高的流量效果和较低的压头,而高速的小直径桨叶则产生较高的压头和较低的流量效果。在混合罐中,使胶束相互碰撞的*一方法是提供足够的剪切速率。
双轴搅拌机从混合机理来看,正是由于流体速度差,使流体层相互混合。因此,混合过程总是涉及流体剪切速率。剪切应力是混合应用中气泡分散和液滴破裂的真正原因的力。必须指出的是,整个混合罐内流体各点的剪切速率并不均匀。对剪切速率分布的研究表明,搅拌槽内至少存在四个剪切速率值,分别是:实验研究表明,就桨叶面积而言,无论何种类型的桨叶,当桨叶直径必须为时,*大剪切速率和平均剪切速率均随转速的增大而增大。然而,当必须保持速度时,*大剪切速率和均匀剪切速率与刀片直径的关系与桨叶类型有关。当速度一定时,径向叶片的*大剪切速率随着叶片直径的增大而增大,而平均剪切速率与叶片直径无关。这些关于桨叶区域剪切速率的概念在混合器的缩扩设计中需要特别注意。与大罐相比,小罐搅拌机往往具有转速高(N)、桨叶直径小(D)和叶尖转速(ND)低等特点,而大罐搅拌机往往具有低转速(N)大桨叶等特点直径(D)和高尖端速度(ND)。