בחישה

בחישה היא תהליך שבו יוצרים תנועה בתוך נוזל ששוכב במכל. המכל בדרך כלל גלילי - מיכל בצורת גליל. בתוכו מותקן בוחש (impeller) - חלק מסתובב שמעביר תנע לנוזל.

הבוחש מחובר לציר ולמנוע. המנוע מספק את האנרגיה לסיבוב, והחיכוך בין הבוחש לנוזל יוצר התנגדות. כדי שהבוחש ימשיך להסתובב במהירות קבועה המנוע צריך לספק כוח רציף.

אפשר לתאר בבחישה שלושה סוגי זרימה עיקריים: זרימה רדיאלית (radial) - הנוזל נע מהמרכז אל דפנות המכל; זרימה משיקית (tangential) - תנועה סיבובית סביב הציר; וזרימה צירית (axial) - תנועה לאורך הציר, מעלה או מטה.

על הבוחש פועלים כוח הציפה (כוח דוחף כלפי מעלה), כוח המשיכה (כבידה) וכוח הציר שמחבר אותו למנוע. צורת הבוחש קובעת אילו סוגי זרימה יווצרו במכל.

בוחש משוט - בוחש עם שניים או ארבעה משוטים על ציר אנכי. מתאים לערבוב פשוטים, כמו פיזור חום. הוא גורם לזרימה רדיאלית ומשיקית במעגלים שמתרחבים מהמרכז.

הטורבינה דומה למשוט, אך יש לה מספר להבים גדול יותר (כ־4, 6). הלהבים קצרים יותר ויכולים להיות ישרים או מוטים. טורבינות יוצרות בעיקר זרימות רדיאליות ומשיקיות, אך גם זרימה צירית, כשהנוזל מפוצל לזרמים שעולים ולרדת בדופן המכל.

בוחש מדחף בעל להבים קעורים האנכיים לציר. הוא יוצר בעיקר זרימה צירית: הנוזל נשלח אל תחתית המכל, ואז זורם רדיאלית אל הדפנות ועולה בחזרה אל פני הנוזל. מתאים לנוזלים דלילי ולהרחפת חלקיקים מוצקים.

מערבולת (vortex) נוצרת כשמהירות הזרימה המשיקית גבוהה. הכוח הצנטריפוגלי מעלה את מפלס הנוזל לצדדים ומוריד את המפלס במרכז. במצב כזה רוב הנוזל מסתובב יחד ואין ערבוב טוב בשכבות לאורך הציר. המפלס הנמוך במרכז עלול לחשוף את הבוחש לאוויר וליצר בועות, מה שמפחית את האפקטיביות של הבחישה.

ככל שהנוזל צמיג יותר, המערבולת תהיה קטנה יותר, כי יותר אנרגיה נדרשת להתגבר על החיכוך בין השכבות. ניתן למנוע היווצרות המערבולת במספר דרכים:

בחישה היא לגרום לנוזל לזוז בתוף מיכל. מיכל גלילי זהו צורת בור כמו גליל. בוחש (חלק מסתובב) עושה את התנועה.

הבוחש מחובר למנוע. המנוע מסובב את הבוחש. החיכוך בין הבוחש לנוזל מקשה על הסיבוב.

יש שלוש תנועות חשובות: רדיאלית - מהמרכז אל הדפנות; משיקית - תנועה בסיבוב סביב הציר; צירית - תנועה למעלה ולמטה לאורך הציר.

בוחש משוט - יש לו שניים או ארבעה משוטים. מתאים לערבוב פשוט ולפיזור חום.

בוחש טורבינה - יש לו הרבה להבים קצרים. הוא ערבוב חזק ומתאים לסוגים שונים של נוזלים.

בוחש מדחף - יש לו להבים קעורים. הוא דוחף את הנוזל כלפי תחתית המיכל ואז הנוזל עולה ודולג לדפנות.

מערבולת היא כאשר הנוזל מסתובב חזק. אז המים עולים לצדדים והמרכז נחלש. זה יכול לחשוף את הבוחש לאוויר וליצור בועות. בצמיגות גבוהה המערבולת קטנה יותר.