Experimental characterization of a stirred vessel for mixing applications of Pluronic acqueous solutions

La Particle Image Velocimetry è una tecnica di misura velocimetrica basata sull’utilizzo di un laser, che permette di ottenere informazioni sul campo di moto dei fluidi analizzati sia in due che in tre dimensioni. Nel contesto di questo progetto di ricerca, la Stereo-PIV, ovvero la versione tridimensionale della tecnica appena descritta, è stata utilizzata per effettuare misure di campo di moto su due soluzioni acquose di un polimero identificato come Pluronic F68, appartenente alla classe dei polimeri noti come Pluronic. La miscelazione delle due soluzioni acquose di Pluronic F68 sottoposte ad analisi nel corso di questo progetto, è stata effettuata impiegando un impeller particolarmente adatto per miscelare fluidi ad alta viscosità, alla luce della sua notevole capacità di pompaggio: la Helical Ribbon. Le misure sono state effettuate in due configurazioni sperimentali, senza e con shaft encoder, ottenendo in un caso i campi di moto medi, nell'altro i campi di moto istantanei, rispettivamente. L’obiettivo finale di questo progetto di tesi, pertanto, è stato l’ottenimento di campi di moto affidabili e corrispondenti alla reale fluidodinamica delle soluzioni analizzate, ed oltre al raggiungimento di un simile obiettivo, di particolare interesse in ambito industriale in virtù dell’utilità e dell’impiego di soluzioni acquose di Pluronic in vari campi applicativi – da quello biomedico al farmaceutico –, è stata anche offerta la possibilità di indagare sulla eventuale presenza di macro-instabilità nel sistema indagato, un fenomeno di notevole interesse che tendenzialmente si sviluppa in reattori agitati.