Laminární a turbulentní proudění v technologii míchání
V technologii míchadel se rozlišují dva typy proudění, které mají významný vliv na proces míchání: laminární a turbulentní proudění. Typ proudění má rozhodující vliv na míchání, příkon energie, distribuci tepla a ochranu produktu.
Co je laminární proudění?
Při laminárním proudění se médium pohybuje v uspořádaných vrstvách, které se navzájem kloužou téměř bez míchání. Pohyb je rovnoměrný a plynulý. Laminární proudění se vyskytuje především při nízkých rychlostech proudění a u vysoce viskózních médií.
Pro laminární proudění je typická poměrně nízká vnitřní výměna v prostředí. V důsledku toho je míchání pomalejší, ale zároveň na produkt působí výrazně nižší smykové síly.
Mezi příklady laminárního proudění patří
- průtok krve v jemných cévách
- pohyb podzemních vod
- pomalé proudění vysoce viskózních médií
Co jsou to turbulentní proudy?
Se zvyšující se rychlostí proudění dochází v prostředí ke stále nepravidelnějším turbulencím. Dříve uspořádaná vrstevnatá struktura se rozpadá a tekutina se pohybuje chaoticky všemi směry. To se označuje jako turbulentní proudění.
Turbulentní proudění zajišťuje intenzivní výměnu látek a tepla a umožňuje účinné míchání. V technologii míchadel je tento efekt často podporován zařízeními v nádrži, jako jsou tzv. přepážky.
Typickými příklady turbulentního proudění jsou
- Mléko nalité do kávy
- Vírníky a víry v řekách
- Rychle míchané kapaliny s nízkou viskozitou