Roersnelheid

Roersnelheid is de snelheid waarmee een roerwerk in een vloeistof draait, meestal uitgedrukt in omwentelingen per minuut (rpm) of in rad/s. Het is een kernparameter in meng-, warmte- en massatransferprocessen en bepaalt hoe snel diverse vloeistoflagen met elkaar in contact komen.

Bij hogere roersnelheden ontstaat meer turbulentie, wat de menging versnelt en de overdracht van warmte en massa verbetert. Tegelijk neemt de ingebrachte energie toe en kunnen roeronderdelen slijtage of beschadiging van gevoelige materialen veroorzaken. De optimale roersnelheid hangt af van vloeistofeigenschappen (zoals viscositeit en dichtheid), de vloeistofvolume, de vorm van de tank en het type roer (propeller, paddel, impeller). Ook wordt foaming, cavitatie en slijtage door wrijving hoger bij hoge snelheden.

Roersnelheid wordt meestal geregeld met een motor die via een aandrijving een roer aandrijft. De snelheid kan worden gemeten met een tacho- of encodersensor. Voor reproduceerbare resultaten in experimenten en productieworkflows is naast de waarde ook de duur van de roersnelheid vaak vastgelegd.

In Newtoniaanse vloeistoffen beïnvloedt de roersnelheid de spanningssnelheid (shear rate); bij hogere snelheid nemen viscose en mengefficiëntie vaak toe, maar het gedrag kan complex zijn bij niet-Newtoniaanse vloeistoffen. Bij het ontwerpen van een roersysteem is ook rekening gehouden met de Reynolds nummer en de geometrie van de tank en roer.

Toepassingen van roersnelheid komen voor in chemie, farmaceutica, voedingsmiddelen en bioprocesstappen, waar het van invloed is op uniformiteit, oplosbaarheid en productkwaliteit. Een juiste keuze van roersnelheid is dus essentieel voor betrouwbaarheid en efficiëntie.