Перемешивание в трубопроводах является наиболее простым видом осуществления этого процесса. В этом случае используется энергия турбулентного потока жидкости (газа), движущейся в трубе, где за счет турбулентных пульсаций скорости осуществляется перемешивание.
Рис. 10.12. Схема устройств для перемешивания в потоке: а – вставка из полуперегородок; б – диафраг-мовая вставка; в – винтовая вставка; 1, 2 – входы компонентов смеси; 3 – выход смеси
В ряде случаев перемешивание жидкостей и газов осуществляют в трубопроводах путем создания искусственнойтурбулизации потока. Для этой цели в трубопроводе после ввода компонентов 1 и 2 (рис. 10.12) размещаются соответствующие неподвижные детали, обеспечивающие многократное изменение величины и направления скорости потока с целью получения смеси исходных компонентов 3. В качестве таких деталей, вызывающих турбулизацию потока, используют полуперего-родки (рис. 10.12а) и диафрагмы со смещенными по оси трубы отверстиями (рис. 10.12б); здесь поток многократно расширяется, сужается и изменяет свое направление. Размещение в трубопроводе винтовых вставок, часто с чередованием направления винтового хода (вправо и влево), приводит к многократному разнонаправленному закручиванию потока (рис. 10.12в).
Указанные методы перемешивания применимы в случае взаимной растворимости и невысокой вязкости компонентов смеси при больших скоростях их движения и достаточной длине трубопровода. Они требуют значительных затрат энергии при сравнительно невысокой эффективности смешения. В расчете такого трубопровода используемые турбулизаторы рассматриваются как местные сопротивления.