Flussi laminari e turbolenti nella tecnologia di agitazione
Nella tecnologia degli agitatori, si fa una distinzione di base tra due tipi di flusso che hanno un'influenza significativa sul processo di miscelazione: flussi laminari e turbolenti. Il tipo di flusso ha un'influenza decisiva sulla miscelazione, sull'apporto di energia, sulla distribuzione del calore e sulla protezione del prodotto.
Cosa sono i flussi laminari?
In un flusso laminare, il fluido si muove in strati ordinati che scivolano l'uno sull'altro quasi senza mescolarsi. Il movimento è uniforme e regolare. I flussi laminari si verificano principalmente a basse velocità di flusso e con mezzi altamente viscosi.
Tipico dei flussi laminari è uno scambio interno relativamente basso all'interno del mezzo. Di conseguenza, la miscelazione è più lenta, ma allo stesso tempo sul prodotto agiscono forze di taglio significativamente inferiori.
Esempi di flussi laminari sono
- il flusso sanguigno nei vasi sanguigni sottili
- il movimento delle acque sotterranee
- il flusso lento di mezzi altamente viscosi
Cosa sono i flussi turbolenti?
Con l'aumento della velocità del flusso, si verifica una turbolenza sempre più irregolare all'interno del fluido. La struttura stratificata precedentemente organizzata si dissolve e il fluido si muove caoticamente in tutte le direzioni. Questo fenomeno viene definito flusso turbolento.
I flussi turbolenti assicurano un intenso scambio di sostanze e calore e consentono un'efficace miscelazione. Nella tecnologia degli agitatori, questo effetto è spesso supportato da installazioni nel serbatoio, come i cosiddetti deflettori.
Esempi tipici di flussi turbolenti sono
- Latte versato nel caffè
- Vortici e gorghi nei fiumi
- Agitazione rapida di liquidi a bassa viscosità