乱流

左図に示されているSpherHelics®ミキサーは、amixon®社の製品です。球体下部では乱流が生じており、そこでは高速で回転するカッティングローターが作用しています。混合室の上部では、低速で回転する混合スクリューによって生み出される穏やかなせん断流が形成されています。

プロセス工学において、渦流は、高速で回転する混合ツール、ノズル、またはカッティングローターなどにより、相対速度が高い場合に頻繁に発生します。これは、物質と熱の活発な交換をもたらします。同時に、粒子にかかる機械的負荷も増加します。粉末混合において、乱流は望ましい場合もあれば、望ましくない場合もあります。凝集塊を分解したり、物質を非常に速く分散させたりする必要がある場合には、乱流は有効です。一方、その他の場合には、乱流によって粉塵の発生、分離、摩耗、あるいは製品の損傷が生じる可能性があります。

乱流は、整流とは対照的な流れです。整流は製品に負担をかけず、粉塵の発生も少ない混合を可能にする一方、乱流は激しい乱流と高いエネルギー投入をもたらします。流れの形態の選択は、製品、プロセスの目的、および課題によって異なります。