agitació

f
Tecnologia

Operació física, que es realitza en un agitador, consistent en la producció de moviments irregulars i turbulents al si d’una massa fluida, per tal d’accelerar un procés de barreja o de transferència.

En tot procés d’agitació intervenen els tres factors següents: forma del corrent de fluid originat pel moviment de l’agitador; quantitat de flux (Gv); i grau de turbulència (H). El tipus de flux depèn principalment de la forma de l’agitador i del recipient. Els agitadors de pala plana vertical produeixen un flux essencialment radial, mentre que els helicoidals i de pales inclinades el fan axial. D’altra banda, el flux o cabal produït per l’agitador depèn del seu diàmetre (D) i de la velocitat de gir, és a dir, del nombre de voltes per unitat de temps (n), segons la fórmula: Gv = K1nD3, mentre que la turbulència (H) pot ésser estimada per l’equació: H = K2n2D2. Atès que la potència mecànica (P) necessària per a moure un agitador és calculable per la fórmula: P = K3n3D5d (on d és la densitat del fluid agitat, K1, K2 i K3 són constants que depenen de la geometria de l’agitador i recipient), és perfectament possible d’emprar la mateixa energia per moure lentament un agitador de gran diàmetre que ràpidament un de petit. Però, segons les equacions anteriors, l’agitador gran donaria un cabal elevat i baixa turbulència, mentre que el petit faria justament el contrari. Tota operació, controlada per l’agitació, té lloc a una velocitat òptima mitjançant un tipus de flux i una relació adequada entre grau de turbulència i flux. Així, hi ha operacions particularment sensibles a la quantitat de líquid o de flux, mogut per l’agitador (barreges, dissolucions, etc), mentre que d’altres ho són a la turbulència (absorcions, dispersions, etc). La solució teòrica i justa d’un problema d’agitació només és possible per processos simples de transferència de calor o de matèria. Per als casos més complexos cal fer experiències al laboratori o en una instal.lació pilot amb models. Aleshores, per teoria de similitud, es calculen les característiques de l'agitació industrial.