Escoamentos laminares e turbulentos na tecnologia de agitação
Na tecnologia de agitadores, é feita uma distinção básica entre dois tipos de fluxo que influenciam significativamente o processo de mistura: fluxos laminares e turbulentos. O tipo de fluxo tem uma influência decisiva na mistura, no consumo de energia, na distribuição do calor e na proteção do produto.
O que são fluxos laminares?
Num fluxo laminar, o meio move-se em camadas ordenadas que deslizam umas sobre as outras quase sem se misturarem. O movimento é uniforme e suave. Os fluxos laminares ocorrem principalmente a baixas velocidades de fluxo e com meios altamente viscosos.
É típico dos fluxos laminares uma troca interna comparativamente baixa dentro do meio. Como resultado, a mistura é mais lenta, mas ao mesmo tempo, forças de cisalhamento significativamente menores actuam sobre o produto.
Exemplos de fluxos laminares incluem
- o fluxo sanguíneo nos vasos sanguíneos finos
- o movimento das águas subterrâneas
- o escoamento lento de meios altamente viscosos
O que são fluxos turbulentos?
À medida que a velocidade do fluxo aumenta, ocorre uma turbulência cada vez mais irregular no meio. A estrutura em camadas anteriormente organizada dissolve-se e o fluido move-se caoticamente em todas as direcções. Esta situação é designada por fluxo turbulento.
Os fluxos turbulentos asseguram uma troca intensiva de substâncias e calor e permitem uma mistura eficaz. Na tecnologia de agitadores, este efeito é frequentemente apoiado por instalações no tanque, tais como os chamados deflectores.
Exemplos típicos de fluxos turbulentos são
- Leite deitado no café
- Remoinhos e redemoinhos nos rios
- Agitação rápida de líquidos de baixa viscosidade