TIPOS DE MEZCLADORES3.ELEVADORES DE AIREEste tipo de tanques son utilizados para procesos de lixiviacin o extraccin slido-lquido, consiste en la disolucin preferente de uno o ms componentes de una muestra slida porcontacto con un componente lquido. Ambas fases entran en contacto ntimo y el soluto o los solutos se difunden desde el slido a la fase lquida, lo que permite una separacin delos componentes originales del slido.

TIPOS DE AGITADORESLos agitadores se dividen en dos clases: los que generan corrientes paralelas al eje del agitador y los que dan origen a corrientes en direccin tangencial o radial. Los primeros se llaman agitadores de flujo axial y los segundos, agitadores de flujo radial. Los principales tipos de agitadores son:

AGITADORES DE HLICES O HELICOIDALESUn agitador de hlice, es un agitador de flujo axial, que opera con velocidad elevada, y se emplea para lquidos poco viscosos .Los agitadores de hlice ms pequeos giran a toda la velocidad del motor, unas 1.150 1.750 rpm; los mayores giran de 400 a 800 rpm. Las corrientes de flujo, que parten del agitador se mueven a travs del lquido en una direccin determinada hasta que son desviadas por el fondo o las paredes del tanque. La columna de remolinos de lquido de elevada turbulencia, que parte del agitador, arrastra en su movimiento al lquido estancado, generando un efecto considerablemente mayor que el que se obtendra mediante una columna equivalente creada por una boquilla estacionaria. Las palas de la hlice cortan o friccionan vigorosamente el lquido. Debido a la persistencia de las corrientes de flujo, los agitadores de hlice son eficaces para tanques de gran tamao. Para tanques extraordinariamente grandes del orden de 1500m3 se han utilizado agitadores mltiples, con entradas laterales al tanque.Un agitador giratorio, realiza un movimiento de hlice dentro del fluido, y si no hubiese deslizamiento entre el lquido y el agitador, en una revolucin completa, se movera el lquido longitudinalmente a una distancia determinada, dependiendo del ngulo de inclinacin de las palas del agitador. La relacin que existe entre esta distancia y el dimetro del agitador, se conoce con el nombre de paso de hlice. Un agitador con un paso de hlice igual a 1 se dice que tiene un paso cuadrado. A continuacin se presentan varios tipos de agitadores de hlice. Los ms corrientes son los agitadores marinos de hlice de tres palas, que tienen paso cuadrado; con fines especiales, se emplean hlices de cuatro palas, dentadas y de otros tipos.El paso de la hlice es el ngulo que forman sus palas con respecto al vector de movimiento del aire en relacin al avin,o simplificando, al eje longitudinal de la aeronave (en este caso suponiendo que el plano de la hlice es perpendicular al eje longitudinal del avin)

Figura x. Hlices de mezcla: a) normal de tres palas b) De cuchilla

CARACTERISTICASProporcionan un medio poco costoso, sencillo y compacto, para mezclar materiales en un gran nmero de casos. Su accin mezcladora se deriva de que sus aletas helicoidales al girar empujan constantemente hacia delante. Realiza la mezcla de varios productos en polvo entre s o granulares. Por su construccin y su sistema de funcionamiento estas mquinas tienen varias ventajas sobre otro tipo de mezcladoras, por tener una rapidez de maniobra, obtenindose un perfecto mezclado final.USOSEstos agitadores son tiles cuando se desea evitar el depsito de slidos sobre una superficie de transmisin de calor, como ocurre en un tanque enchaquetado, pero no son buenos mezcladores. Generalmente trabajan conjuntamente con un agitador de paletas de otro tipo, que se mueve con velocidad elevada y que gira normalmente en sentido opuesto. Por su robustez y facilidad de manejo, han sido utilizados en miles de compaas en los ramos qumico, alimenticio, farmacutico y cosmtico.Los agitadores de hlice se usan para lquidos inmiscibles, preparacin de suspensiones, jarabes salmueras, emulsiones, entre otros.

TIPOSAgitador Sencillo de turbina: este tipo es particularmente conveniente para mezclar lquidos de viscosidad media o baja, en especial cuando se lo coloca excntrico en el recipiente. Funciona bien en la manipulacin de limos de consistencia baja o media y con materiales fibrosos de consistencia media, como l pasta de papel, en suspensin.

Agitador de turbina con paletas directrices fijas: con este tipo pueden usarse uno o ms impulsores o rodetes. Se caracteriza por la intensa accin cortante del rodete, por la pronunciada circulacin tangencial radial al salir de los elementos del estator y por la buena circulacin en los puntos alejados del rodete. Es, por consiguiente, ms adecuado para materiales de viscosidad baja o media, puesto que con lquidos de altas viscosidad las corrientes de circulacin son muy amortiguadas por la corriente directriz. Cuando se utiliza un rodete en el fondo del recipiente, conviene que dicho fondo sea en forma de plato para que dirija la circulacin hacia arriba al salir del elemento mezclador.

Turbodispersador: este tipo consiste en un rodete de turbina que gira con un tamiz o una placa perforada, interpuesto entre dichos rodetes y las paletas directrices fijas. Los labes del rodete estn muy cerca del tamiz. Su alto esfuerzo cortante, su accin de extrusin y la intensa circulacin, todos juntos, contribuyen a la realizacin de dispersiones y a la disolucin de materiales que seran difciles en mezcladores ms sencillos.

FUNCIONAMIENTO Y MANTENIMIENTO DEL AGITADOR DE HELICEAntes de comenzar la agitacin se debe comprobar que: El cable de conexin a la red elctrica est conectado. El interruptor general est en posicin OFF. El mando de velocidad se encuentra en velocidad 0. Montar el vstago (segn modelo). Introducir el vaso con el producto hasta que cubra la parte inferior del vstago, sin tocar el fondo del vaso. El vstago ha de quedar en el centro del vaso, sin tocar sus paredes.Durante la agitacin: Encender el aparato accionando el interruptor correspondiente. Ajustar la velocidad. Comenzar siempre con la ms baja para ir aumentndola progresivamente, hasta alcanzar la velocidad adecuada.Durante la agitacin ir moviendo el vaso con el producto.Finalizada la agitacin: Colocar el mando de velocidad en posicin 0. Apagar el interruptor.LimpiezaDespus de su uso es necesario realizar la limpieza del aparato: Desconectar de la corriente elctrica. Extraer el vstago del cuerpo del agitador. (Segn modelo). Limpiar con abundante cantidad de agua caliente y frotar con suavidad utilizando jabn lquido tipo lavavajillas). No ha de quedar suciedad adherida ni en el interior ni en el exterior del vstago. Secar el vstago con papel. Colocar o instalar el vstago en su ubicacin, de forma que quede bien fijado. Limpiar las superficies externas con un pao humedecido con agua.VENTAJASDESVENTAJAS

Buen flujo en las tres direcciones Opera con velocidades elevadas y se emplea para lquidos poco viscosos Se pueden utilizar para tanques de gran tamao. Ms costosa que la mezcladora de paletas. Con slidos con densidad muy diferentes a las de los lquidos, se tropieza con algunas dificultades para impedir la sedimentacin.

AGITADORES DE TURBINAS

FIGURAx. AGITADOR DE TURBINA

Los agitadores de turbina son eficaces para un amplio intervalo de viscosidades; en lquidos poco viscosos, producen corrientes intensas, que se extienden por todo el tanque y destruyen las masas de lquido estancado. En las proximidades del rodete, existe una zona de corrientes rpidas, de alta turbulencia en intensos esfuerzos cortantes. Las corrientes principales son radiales y tangenciales. Los componentes tangenciales dan lugar a vrtices y torbellinos, que se deben evitar por medio de placas deflectoras o un anillo difusor, con el fin de que el rodete sea ms eficaz.El agitador de turbina semiabierto, conocido como agitador de disco con aletas, se emplea para dispersar o disolver un gas en un lquido. El gas entra por la parte inferior del eje del rodete; las aletas lanzan las burbujas grandes y las rompen en muchas pequeas, con lo cual se aumenta grandemente el rea interfacial entre el gas y el lquido. A veces se dirige el gas hacia abajo del eje del rodete, aunque resulta menos eficaz que tomarlo desde abajo; o puede formarse intencionalmente un vrtice, que dirija el gas desde el espacio situado por encima del lquido hacia la zona de mezcla.El mezclador de turbinas se estudia mejor como una o varias bombas centrfugas trabajando en un recipiente casi sin contrapresin el material entra en el impulsor axialmente por su abertura central. Los labes aceleran el material y lo descargan del impulsor o rodete ms o menos tangencialmente a una velocidad bastante elevada. La turbina puede llevar una corona directriz con paletas curvas fijas (difusores) que desvan esas corrientes tangenciales hasta hacerlas radiales. Todo elcambiode direccin de vertical a horizontal y radial se realiza suavemente con la menor prdida posible de energa cintica, y en consecuencia, las corrientes radiales llegan aun a gran velocidad a las partes ms alejadas del recipiente.Todo el contenido del recipiente se mantiene en movimiento muy vigoroso y perfectamente dirigido.La potencia que necesita un mezclador de turbina es aproximadamente 30 veces menor que la exigida por una bomba centrfuga exterior circulante que mueva el mismo volumen de lquido, y el impulsor mezclador ira con una velocidad moderada.

CARACTERISTICASContiene una o varias bombas centrfugas trabajando en un recipiente casi sin contrapresin el material entra en el impulsor axialmente por su abertura central. La turbina puede llevar una corona directriz con paletas curvas fijas (difusores) que desvan esas corrientes tangenciales hasta hacerlas radiales.

USOSLa turbina Rushton es ideal para la fermentacin. Las paletas de hlices Rushton son planas y colocadas verticalmente a lo largo del eje de agitacin, produciendo un flujo radial unidireccional; por lo comn son utilizadas en la fermentacin de lneas celulares que requieren altas tasas de oxgeno tales como la levadura, bacterias y algunos hongos.Los mezcladores de turbina suelen adaptarse a los vasos utilizados para la produccin s gran escala de emulsiones y cremas.El mezclador de turbina sirve para preparar el componente lquido de cualquier formulacin que se utiliza en la industria alimentaria: masas para obleas, masas lquidas, salsas, ketchup, etc. El sistema de mezcla de turbinas permite una trituracin precisa y rpida de los ingredientes. El tiempo de obtener una masa bien mezclada y aireada es de alrededor 1,5 a 2 minutos.

FiguraX. Agitadores de turbina tpicos.

VENTAJASDESVENTAJAS

Se emplea en sistemas continuos. Son eficaces para un amplio intervalo de viscosidades.

Consumo de energa elevado. Mantenimiento prolongado en cada aplicacin.

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BIBLIOGRAFAHERNANDO BOHORQUEZ ARIZA.UNAD. (Agosto del 2011).LECCIN 20: MANEJO DE FLUIDOS. Bogot, COLOMBIA. http://datateca.unad.edu.co/contenidos/211618/EXELARNING/leccin_20_manejo_de_fluidos.htmlM.C Ma. Luisa Colina Irezabal. MEZCLADO DE ALIMENTOS FLUIDOS. http://sgpwe.izt.uam.mx/files/users/uami/mlci/mezclado_fluidos.pdfPROCESOS BIO. AGITADORES. Sangolqu, ECUADOR. http://procesosbio.wikispaces.com/AgitadoresING.CESAR LUJAN RUIZ. Facultad de petrleo. (17 de julio del 2009). http://es.slideshare.net/guest6d731e/agitacion-1735401A.A (25 de Octubre del 2006).TIPOS DE MEZCLADORES.QuimiNet. http://www.quiminet.com/articulos/los-tipos-de-mezcladores-16423.htmWarren L. McCabe, Julian C. Smith. (1973) .Operaciones bsicas de Ingeniera qumica, Volumen 1.Espaa, REVERT.