Tâches fondamentales des techniques d’ agitation
Homogénéiser
Le mélange de liquides solubles pour compenser les différences de concentration et de température. Les liquides à mélanger peuvent par exemple différer en termes de concentration, de couleur ou de température.
| Organe de mélange adapté: | ||||||||
| Viscosité faible à moyenne | Viscosité moyenne à haute | |||||||
Échange thermique
L’intensification de l’échange thermique dans la cuve de mélange, en particulier pour les liquides visqueux. Transport de liquide à partir et vers la surface d'échange thermique (par ex. une enveloppe chauffante) par des courants adaptés.
| Organe de mélange adapté: | ||||||||
| Viscosité faible à moyenne | Viscosité moyenne à haute | |||||||
Fumigation
L’objectif de la fumigation d'un liquide est d'agrandir la surface limite de phase entre le liquide et le gaz pour accélérer les réactions chimiques par exemple. L’organe de mélange doit fragmenter le flux de gaz en petites bulles et les répartir de façon homogène dans le liquide.
| Organe de mélange adapté: | ||||
Dispersion
ULa dispersion désigne le mélange de deux substances non solubles ou peu solubles, par exemple pour intensifier le transfert de matière. Les dispersions (mélange de substance hétérogène) sont instables et se dissocient en cas d'absence ou de faible apport en énergie.
| Organe de mélange adapté: |
Suspension
Pour la suspension, les particules solides doivent être réparties ou dissoutes de façon homogène dans un liquide. L’agitateur doit empêcher la sédimendation des particules solides.
| Organe de mélange adapté: | ||||
Viscosité et fluidité -
L’un des paramètres les plus importants des techniques d'agitation
Le choix de l’outil de mélange ainsi que la puissance d’entraînement nécessaire en dépendent. La viscosité désigne l’adhérence ou la résistance des liquides ou des fluides. La liaison des particules des liquides visqueux est plus forte et ces particules donc moins mobiles. On parle donc également de friction interne.
La viscosité dynamique est mesurée en pascals-secondes (Pa·s) ou en millipascalssecondes (mPa·s). (Anciennement Poise « P » ou Centipoise « cP »)
La viscosité cinématique est indiquée en m²/sec. Elle exprime la friction interne d'un liquide et est calculée en divisant la viscosité dynamique par la densité d'un liquide.
Comparaison de la viscosité dynamique des matériaux classiques À 20 °C et avec une pression normale:
| Millipascals-secondes mPa·s (Centipoise cP) |
Exemple |
| 0,3 | Acétone |
| 1 | Eau |
| 2 | Lait |
| 80 | Huile d’olive |
| 200 | Sirop d'érable |
| 3.000 | Miel |
| 5.000 - 10.000 | Mélasse |
| 50.000 - 70.000 | Ketchup |
| 150.000 - 250.000 | Concentré de tomates |
