Przegrupowanie trójwymiarowe
W trójwymiarowym przemieszczaniu cząstki poruszają się we wszystkich trzech kierunkach przestrzennych. Cząstki są transportowane osiowo, promieniowo i stycznie. Przy tym cała objętość materiału sypkiego jest wielokrotnie przemierzana.
Pionowe mieszalniki ślimakowe wytwarzają szczególnie skuteczne przemieszczanie, spulchniając mieszaniny.
𝐼𝑣 = 𝜋/4 · (𝐷2−𝑑2) ·φ ·𝑆 ·𝑛 ·𝜁
- 𝐼𝑣: wydajność transportowa pionowego ślimaka mieszającego
- D/d: średnica zewnętrzna/wewnętrzna ślimaka
- φ to stopień napełnienia
- S to skok ślimaka
- N to częstotliwość obrotów
- 𝜁 to współczynnik prędkości
Proces ten prowadzi do całkowitego wymieszania. Każda cząstka regularnie zmienia swoich sąsiadów. Martwe strefy i segregacja są ograniczane. Rozkład czasu przebywania zostaje ujednolicony.
W konwekcyjnych mieszalnikach materiałów sypkich trójwymiarowe przemieszczanie jest wywoływane celowo. Ślimaki mieszające, elementy transportujące i cyrkulacja grawitacyjna tworzą zamknięte obiegi przepływu. Produkt jest transportowany w górę przy ściance zbiornika i opada ponownie w obszarze centralnym.
To trójwymiarowe przemieszczanie jest typowe dla mieszalników stożkowych, mieszalników z wydrążoną kulą, mieszalników dwuwałowych oraz innych wolnoobrotowych mieszalników materiałów sypkich z pionowym wałem mieszadła. Umożliwia krótkie czasy mieszania przy niewielkiej intensywności turbulencji i małej emisji pyłu.