Kierownik projektu: mgr inż. Tomasz Borowski
Konkurs: PERŁY NAUKI
Przyznana kwota: 205 040 PLN
Mieszalniki statyczne znajdują powszechne zastosowanie do intensyfikacji procesu transportu masy, pędu i energii. Aparaty tego
typu są przeznaczone do mieszania płynów bez użycia napędów mechanicznych i składają się z przewodu o przekroju kołowym w
którym umieszczone są nieruchome elementy mieszające, których zadaniem jest intensyfikacja burzliwości w przepływającym
płynie. Mieszalniki statyczne (MS) posiadają szereg zalet, np.: prosta konstrukcja, łatwość montażu w linii technologicznej, brak
części ruchomych, niezawodność i długi czas pracy, łatwość czyszczenia oraz stosunkowo niskie koszty inwestycyjne i
eksploatacyjne. Jedną z głównych wad MS jest uprzywilejowanie przepływu płynu w kierunku osiowym oraz mniejsza burzliwość
kreowana w kierunku radialnym. Może to powodować występowanie w mieszanym płynie dużych gradientów stężeń i
temperatury, co bezpośrednio przekłada się na jakość otrzymywanego produktu oraz na prowadzone procesy w aparacie. W celu
wyeliminowania tej niedogodności projektowane są nowego typu wkładki mieszające, których konstrukcje geometryczne
chronione są patentami. Od 1965 roku, proponując wkładkę KenicsTM jako element intensyfikujący proces mieszania i wymianę
ciepła, rozpoczęto intensywne badania nad zastosowaniem MS do zwiększenia efektywności różnego typu procesów. Od tego
momentu w literaturze przedmiotu można znaleźć wiele przykładów rozwiązań konstrukcyjnych tego typu aparatów. Pomimo tego
w wielu ośrodkach badawczych prowadzone są prace nad zaproponowaniem nowych konstrukcji wkładek mieszających i MS,
ponieważ wzrost wydajności procesów produkcyjnych wiąże się z koniecznością poszukiwania nowego typu urządzeń
charakteryzujących się dużą efektywnością.
Dlatego głównym celem projektu będzie zaproponowanie nowej konstrukcji mieszalnika statycznego (MS), który zapewni wzrost
stopnia burzliwości w mieszanym płynie w kierunku osiowym i radialnym. Efekt ten zostanie osiągnięty przez umieszczenie
generatorów wirującego pola magnetycznego na przewodzie rurowym w którym zostaną rozlokowane wkładki mieszające.
Bazując na przeprowadzonych studiach literaturowych i patentowych należy podkreślić, że tego typu konstrukcja nie była do tej
pory badana. Na rys. 1 pokazano schemat stanowiska badawczego, którego wykonanie zaplanowano w ramach projektu.