Turbina Rushton
Turbina Rushton
A Turbina Rushton é ideal para processos onde a transferência de oxigênio ou incorporação de gás é o fator crítico de eficiência. Apresenta superior empuxo por centímetro cúbico (cm³) quando comparado ao agitador naval (axial) e disco cowles (radial).
O design clássico da Turbina Rushton também é conhecido no Brasil como Agitador de Pá de Ponta, Smith ou Agitador Rushton. Seu desempenho é determinante em processos onde a incorporação de oxigênio impacta diretamente a qualidade e a estabilidade do produto final.
É muito recomendado para dispersão de gases em líquidos, transferência de calor, manutenção de suspensão e mistura de fluidos miscíveis. Amplamente utilizado na indústria que demanda fluxo não newtoniano, dilatantes e reopéticos.
Turbina Rushton foi projetada para ser facilmente removida do eixo para substituição, limpeza ou manutenção. Trabalha em rotações de baixa e média velocidade sem a necessidade de ativação por moto-redutores e inversores de frequência. Entrega excelente escoamento em qualquer carga de sólido em gradiente de velocidade.
Com ampla faixa de frequência rotacional, as lâminas planas (pás) são fixadas a 90º graus junto à flange de segurança, permitindo a Turbina Rushton máxima estabilidade em qualquer recipiente de armazenamento.
Principais Características Técnicas:
- Formato: Impulsor radial de pás retas e verticais, geralmente com 4, 6 e 8 pás.
- Fluxo Radial: Gera um fluxo radial, promovendo cisalhamento médio e recirculação intensa do fluido.
- Dispersão de Gases: Muito eficaz na dispersão de gases em líquidos nas extremidades das pás.
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Pás Retas RUSH-T
Forte geração de vórtices nas extremidades das pás.
Resultado:
- Alta taxa de cisalhamento local
- Excelente para dispersão gás-líquido e quebra de aglomerados
- Alta dissipação de energia (ε) concentrada na zona do impelidor
Pás Arqueadas RUSH AEROCURVE
Aqui você reduz a separação abrupta do fluido na borda da pá.
Resultado:
- Menor formação de vórtices intensos
- Redução do pico de cisalhamento local
- Escoamento mais “suave” (menor turbulência intensa, mais homogênea)
Pás inclinadas (pitch blade) RUSH C-BLADE
Introduz um componente axial relevante no escoamento.
Resultado:
- Aumento significativo do bombeamento (Q)
- Redução do cisalhamento máximo local
- Melhor renovação de volume no tanque
Pás levemente dobradas (tipo semi-curvadas RUSH CONVERTER)
Esse é um meio-termo entre Rushton e hélice axial.
Resultado:
- Redução parcial dos vórtices de ponta
- Equilíbrio entre cisalhamento e bombeamento
- Menor consumo energético para mesma homogeneização (em muitos casos)
Veja demonstrações em vídeo
MAIS INFORMAÇÕES
DA TURBINA RUSHTON.
- Fluxo: Intenso
- Linha de Fluxo: Radial
- Velocidade: Média
- Faixa de Viscosidade: ≤ 5.000 [mPas] / Máximo, 10.000 milipascal-segundos
- Melhor homogeneidade em condições gaseificadas
- Operação estável em relação ao consumo de energia
- Desempenho de dispersão de gás muito bom
- Elevada intensidade nos fluxos radial
- Fermentação (biotecnologia e indústria farmacêutica).
- Processos químicos (mistura de reagentes).
- Dispersão de gases (oxigenação, processos aeróbicos).
- Químicos
- Biotecnologia
- Polímeros
- Hidrometalurgia
Por que comprar conosco?
A Turbina Rushton continua sendo o padrão ouro para dispersão de gases e mistura de alta intensidade, mas sua aplicação exige um entendimento profundo da relação entre potência, cisalhamento e padrões de fluxo para evitar falhas operacionais e desperdício energético.
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Principais Vantagens:
- Gera uma entrada de energia local extremamente alta
- Ideal para produtos de média a alta viscosidade
- Trabalha o fluido do núcleo às extremidades do tanque
- Potencializa a eficiência energética entre 5% a 15%
- Alta solubilização em qualquer densidade e viscosidade
- Recomendado para dispersar, homogeneizar e emulsificar
- Inclinação de 45º a 90º das aletas, promovendo maior dissipação de energia
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Garantia:
- 2 anos contra desbalanceamento;
- 1 ano contra quebra das aletas (dentes);
- 6 meses contra oxidação ou desgaste pré-maturo das aletas (dentes).
- Aço Inox AISI 304 ou 316 / Certificado de Procedência.
- Equipamento Verde / Compromisso com o meio ambiente.
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Perguntas Frequentes
Devido ao seu fluxo radial puro, a Rushton quebra as bolhas de gás que sobem pelo fundo do tanque, lançando-as em direção às paredes. O disco central impede que o gás “escape” pelo centro do eixo (curto-circuito), forçando-o a passar pela zona de alto cisalhamento das pás, o que maximiza a área superficial de contato e a transferência de massa (kLa).
A Turbina Rushton possui um dos maiores coeficientes de potência (Np entre 4,5 e 6,5). A dúvida técnica reside em como esse número se comporta quando a viscosidade do fluido varia (fluidos pseudoplásticos ou dilatantes), exigindo o uso de correções baseadas no Número de Reynolds (Re) para evitar o subdimensionamento do motor.
A turbina Rushton foi inventada por John Henry Rushton em 1942. Professor emérito e diretor do departamento de engenharia química da Illinois Institute of Technology. Era considerado um especialista mundial em projeto e aplicação de equipamentos de mistura e transferência de massa em larga escala, e em projeto de processos.
Ao contrário do que muitos pensam, a Turbina Rushton está presente na indústria brasileira há quase 70 anos. É bastante conhecida no segmento de cosméticos, domissanitários, medicamentos e química fina.
Embora a versão de 6 pás seja o padrão (Standard Rushton), muitos usuários buscam entender se a redução para 4 pás pode economizar energia ou se isso compromete drasticamente a capacidade de dispersão de gases e a homogeneização.
Sim. Sem chicanas, o fluxo radial da Rushton cria um vórtice central profundo que pode sugar ar para o fluido e causar instabilidade mecânica (vibração). As chicanas convertem o movimento rotacional em turbulência vertical, garantindo a homogeneização e protegendo a integridade do eixo e dos selos mecânicos.
Muitos usuários tentam usar a Rushton para suspender sólidos pesados devido à sua robustez. No entanto, a dúvida técnica esclarece que, por ser radial, ela é menos eficiente que impelidores axiais (como hélices navais) para essa tarefa, exigindo potências muito maiores para atingir o estado de “suspensão completa”.
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🏠 Loja Física de São Paulo:
R. Américo Brasiliense, 1490 – Sala 77 – Chácara Santo Antônio, São Paulo – SP, 04715-002.
🏠 Loja Física de Rio de Janeiro:
Avenida Armando Lombardi, 800 – Barra da Tijuca, Rio de Janeiro – RJ, CEP: 22640-030.
Todas as hélices são cuidadosamente projetadas, seguindo rigorosos cálculos de mecânica de fluidos, com o objetivo de minimizar os movimentos brownianos. Isso resulta na redução da insuflação de ar em todas as linhas de amaciantes.
Nossos consultores comerciais recomendam hélices após validação do time de engenharia,
visando prevenir tanto o superaquecimento motriz quanto o desarmamento do equipamento.
O Número de Potência (Np) é um coeficiente adimensional que indica a resistência ao arrasto do impelidor.
A Turbina Rushton padrão (6 pás planas) possui um Np entre 4,5 e 6,5, um dos mais altos entre os impelidores industriais. Isso ocorre devido ao seu design de disco central e pás planas, que forçam o fluido radialmente com grande intensidade, resultando em alta dissipação de energia e cisalhamento.
Existem várias vantagens técnicas, sendo as principais: redução do esforço do motor, economia de energia, melhoria na qualidade da homogeneização, diminuição da introdução de ar no líquido, redução do tempo de produção, entre outras.
A Turbina Smith (pás côncavas) é uma evolução da Rushton para dispersão de gases. A dúvida recorrente é se o investimento em pás côncavas realmente compensa a redução na queda de potência sob aeração, permitindo operar com vazões de gás mais altas sem inundação.
