液體攪拌設(shè)備的宏觀混合和微觀混合
混合攪拌兩種或多種性狀不同但能互溶的物料，其工作原理主要如下：首先是將各種物料破碎成塊團(tuán)（又稱溶質(zhì)團(tuán)、濃度斑），然后彼此摻和起來。這些塊團(tuán)成不規(guī)格形態(tài)，其尺寸隨攪拌過程的進(jìn)行而被逐漸減小。同時(shí)，各種物料間的擴(kuò)散會通過塊團(tuán)的邊界進(jìn)行。邊界處的組成先發(fā)生變化，然后逐漸擴(kuò)展至塊團(tuán)內(nèi)部，最終達(dá)到物料之間分子級的混合。
攪拌液體需要達(dá)到的混合均勻狀態(tài)，針對每種物料的標(biāo)準(zhǔn)都是不同的。所以，通常會有具體的混合指標(biāo)。在攪拌作用下，達(dá)到的這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)混合時(shí)間作為評價(jià)攪拌效果的指標(biāo)。達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)所需要混合的時(shí)間越短，說明攪拌機(jī)的相對混合性能就越好。
液體攪拌混合會要求桶內(nèi)液體都能產(chǎn)生對流循環(huán)。為了能夠快速混合，盡可能縮短攪拌的時(shí)間，會要求在攪拌作用下，加快液體對流循環(huán)速度。因此，需要攪拌器能夠產(chǎn)生的液體循環(huán)流量要大。但是，這只是一個(gè)方面。因?yàn)楦鶕?jù)大量的實(shí)踐和研究證明，僅僅增加液體的循環(huán)量，未必能夠使液體混合得好。畢竟，在液體循環(huán)時(shí)，內(nèi)部混合還取決于液體湍流擴(kuò)散的程度。所以，要到達(dá)液體的均勻混合標(biāo)準(zhǔn)，還需要要求攪拌器產(chǎn)生的液體湍流強(qiáng)度或剪切速率要大。
液體攪拌，如果不先打碎成小塊團(tuán)，形成大量接觸面，擴(kuò)散過程就會變得很緩慢；但沒有擴(kuò)散過程的話，即使長時(shí)間連續(xù)攪拌葉不能獲得均勻的混合物。因此，破碎和擴(kuò)散是整個(gè)均勻混合過程中兩種不同性質(zhì)的過程。前者使為了減少塊團(tuán)的尺寸，后者四消除混合物之間濃度上的差異，所以這兩種需要用不同的物理量來描述，不能一概而論。