Konventionelle Rührorgane

Rührpropeller

Ein typisches axial förderndes Rührorgan für niederviskose Medien ist der dreiflügelige Rührpropeller. Dieses vielseitige Rührorgan eignet sich besonders zum Homogenisieren und Suspendieren. Das Strömungsbild zeigt im turbulenten Strömungsbereich ein starkes axiales Ansaugen und einen stark gebündelten Auslassstrom. Der Auslassstrahl wird am Behälterboden umgelenkt und erreicht im Wandbereich des Behälters die Oberfläche. Die Flüssigkeit wird im Bereich des Rührpropellers beschleunigt.

Schrägblatt-Turbinen

Ein in etwa vergleichbares Strömungsbild wird durch die vierflügelige Schrägblatt-Turbine mit einem Winkel von 45° erzeugt. Es bildet sich jedoch eine stärkere radiale Komponente aus. Gegenüber dem Rührpropeller ist der Anwendungsbereich erweitert; es können Viskositäten von bis zu 20.000 mPa s verarbeitet werden. Der Anwendungsbereich erstreckt sich somit sowohl auf den laminaren als auch auf den turbulenten Strömungsbereich, wobei der Wirkungsgrad aufgrund der sehr einfachen Blattform relativ gering ist.

Wendelrührer

Der Wendelrührer eignet sich zum Homogenisieren hochviskoser Medien. Er besteht aus einer bandförmigen Wendel, die mit Querträgern an der Welle befestigt ist. Im Gegensatz zum Rührpropeller wird die axiale Strömung nicht durch Druckunterschiede, sondern durch einen Verdrängereffekt im laminaren Strömungsbereich verursacht. Ein Nachteil des Wendelrührers ist der zwingende Einsatz von Querträgern zur Stabilisierung. Diese verhindern die Montage von Leitblechen, Tauchrohren usw., die in vielen praktischen Anwendungen vorteilhaft oder notwendig sein können. Mit einem Durchmesserverhältnis von 0,9 bis 0,99 ist der Wendelrührer ein wandnah arbeitendes Rührorgan.

Rushton-Scheibenturbine

Ein Vertreter der üblicherweise verwendeten radial pumpenden Rührorgane ist die Rushton-Turbine. Mehrere (meist sechs) vertikale, rechteckige Blätter sind symmetrisch entlang des Umfangs auf einer horizontal angeordneten Trägerscheibe angeordnet. Die Scheibenkupplung wird hauptsächlich für begaste Anwendungen eingesetzt. In diesem Fall sind die Nachteile dieses Rührorgans eine relativ niedrige Flutgrenze sowie ein hoher Leistungsabfall. Eine Erweiterung auf weitere Mischaufgaben ist nur unter bestimmten Bedingungen möglich. Bei diesem Rührorgan tritt der eigentliche Mischungseffekt überwiegend in der Scherzone des radialen Ausstroms auf.

Retreat-Curve-Rührer

Das Rückzugskurven-Rührorgan ist ein relativ schnell laufendes Rührorgan mit (in der Regel) drei in Strömungsrichtung nach hinten gebogenen Blättern. Die Hauptförderrichtung ist radial. Der Umfang der axialen Strömung hängt vom Durchmesserverhältnis und dem Bodenspiel des Rührorgans ab. Das Rührorgan mit Rückzugskurve wird in der Regel zusammen mit einem oder zwei fingerförmigen Leitblechen im Mischsystem zur Vergleichmäßigung und Verbesserung des Wärmeübergangs bei Flüssigkeiten mit allgemein niedriger Viskosität eingesetzt. Die Eignung ist jedoch begrenzt. Da die Form des Rührorgans mit Rückzugskurve ursprünglich für emaillierte Anwendungen ausgelegt ist, ist sie in Bezug auf die Strömungsdynamik nicht optimal und wird daher zunehmend durch effizientere Rührorgane ersetzt.

Ankerrührorgan

Ein typischer Vertreter von Rührorganen mit tangentialer Strömung ist der Anker, der im Allgemeinen aus zwei parallel zur Welle angeordneten Blättern besteht. Diese sind über einen Querbalken verbunden, der der Kontur des Behälterbodens folgt. Mit einem Durchmesserverhältnis von 0,9 bis 0,99 hat der Ankerrührer einen geringen Wandabstand. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die Dicke der an der Behälterwand haftenden hochviskosen Grenzschicht zu reduzieren, um den Wärmeaustausch zu intensivieren. Finger- oder Gitterrührer, die vereinzelt noch eingesetzt werden, haben ähnliche Eigenschaften wie Ankerrührer.