Misturadores
Introdução
Em geral
Um misturador estático é um dispositivo para misturar dois materiais fluidos. Normalmente, os fluidos são líquidos, no entanto, misturadores estáticos também são usados para misturar fluxos de gás, dispersar um gás em um líquido ou dispersar líquidos imiscíveis entre si.
Estrutura
O dispositivo consiste na mistura de elementos contidos em um invólucro cilíndrico (tubo) ou de seção quadrada. Seus tamanhos podem variar de 6 mm a 6 metros de diâmetro. Os elementos do misturador estático consistem em uma série de placas desviadoras feitas de metal ou vários tipos de plástico. Da mesma forma, a carcaça do misturador pode ser feita de metal ou plástico. Os materiais normalmente usados na construção dos componentes do misturador estático são aço inoxidável, polipropileno, Teflon, kynar") e poliacetal.
O projeto geral do sistema incorpora um método para introduzir duas correntes de líquido no misturador estático. À medida que os fluxos passam pelo misturador, as placas desviadoras permanecem em repouso, mas movem-se continuamente e misturam os materiais. A mistura completa depende de muitas variáveis, incluindo as propriedades do fluido, o diâmetro do tubo interno, o número de elementos desviadores e seu design.
Princípios operacionais
Um misturador estático é composto por uma série de elementos fixos, geralmente helicoidais, contidos em um invólucro tubular. O design geométrico fixo da unidade pode produzir padrões de divisão de fluxo e de mistura radial ao mesmo tempo.
Fluxo dividido: no fluxo laminar, um material processado se divide na borda principal de cada elemento do misturador e segue os canais criados pelo formato do elemento. A cada elemento adicional, os dois canais se dividem novamente, levando a um aumento exponencial na estratificação. O número de listras produzidas é 2 onde n é o número de elementos no misturador estático.
Mistura Radial: Com fluxo turbulento e laminar, a circulação rotacional de um material processado em torno de seu próprio centro hidráulico em cada canal do misturador produz uma mistura radial do material. Os materiais processados são misturados para reduzir ou eliminar gradientes radiais de temperatura, velocidade e composição do material.