mieszadło cieczy
Mieszadło do cieczy to urządzenie służące głównie do mieszania, homogenizacji lub zawieszania cieczy i układów płynnych (roztworów, zawiesin, emulsji). Zazwyczaj składa się z napędu, wału mieszającego i elementu mieszającego (na przykład śmigła, turbiny Rushtona lub mieszadła kotwicowego), który obraca się w cieczy i wytwarza prądy w zbiorniku. Prądy te zapewniają transport substancji i ciepła oraz ustawienie określonych warunków ścinania.
W przypadku mieszadeł do cieczy często stosuje się bezwymiarowe wskaźniki do opisania sposobu działania. Kluczową wielkością jest wskaźnik mieszadła (współczynnik wydajności):
Ne = P / (ρ * n³ * d⁵)
- Ne: współczynnik mieszania (współczynnik wydajności)
- P: Moc mieszadła [W]
- ρ: gęstość cieczy [kg/m³]
- n: prędkość obrotowa [1/s]
- d: średnica mieszadła [m]
W przypadku podobieństwa geometrycznego współczynnik mieszadła pozwala na przeniesienie wydajności z laboratorium na skalę produkcyjną. W przypadku cieczy o niskiej lepkości istotne znaczenie ma również liczba Reynoldsa mieszadła.
Re = (ρ * n * d²) / μ
- Re: Liczba Reynoldsa mieszadła
- μ: lepkość dynamiczna [Pa·s]
- Małe Re → mieszanie laminarne (lepkie, uporządkowane przepływy)
- Duże Re → burzliwe mieszanie (intensywne mieszanie).
Mieszadła do cieczy są zazwyczaj mniej odpowiednie w przypadku materiałów o słabej płynności, takich jak zawiesiny lub proszki.