Influența decisivă asupra rezultatelor purjării metalului în cuvă cu gaz inert este hidrodinamica băii lichide și intensitatea amestecului. Determinarea directă a acestor parametri în condiții industriale nu este posibilă, deoarece oțelul lichid este opac și are o temperatură ridicată, ceea ce face foarte dificilă efectuarea de cercetări. Prin urmare, natura mișcării metalului lichid în cuvă, direcțiile și vitezele fluxurilor rezultate sunt studiate utilizând modelarea matematică și fizică pe modele transparente la rece, luând apa ca lichid de modelare a oțelului și introducând impurități colorante ca trasori (indicatori). Cu respectarea similitudinii geometrice și fizice, adică egalitatea unor criterii caracteristice de similitudine a mișcării metalelor pentru model și eșantionul real (oală cu oțel lichid), se obțin date privind hidrodinamica băii lichide din oală. Din cauza faptului că, de obicei, este imposibil să se obțină egalitatea tuturor criteriilor relevante în model și în eșantion, modelarea este doar o aproximare a comportamentului real al metalului în stivă. Cu toate acestea, ea permite reprezentarea destul de fiabilă a hidrodinamicii băii în timpul suflării metalului lichid în cuvă.
Distribuția probabilă a vectorilor de viteză ai fluxurilor de oțel lichid într-o cuvă de 250 t în cazul suflării metalului cu gaz inert printr-un dop poros situat în centrul fundului, conform datelor simulării fizice, este prezentată în figură.
După cum se poate observa, cea mai mare intensitate a mișcării are loc în axa cazanului, deasupra dopului poros. Deasupra acestui loc se ridică un „sultan” de metal, din care se scurge parțial zgura. În funcție de intensitatea suflării și, în consecință, de înălțimea de ridicare a sultanului în acest loc, zgura poate acoperi metalul cu o peliculă din ce în ce mai subțire sau se poate scurge complet, expunând oțelul. Dacă în cazan există o atmosferă oxidantă (de exemplu, aer), aceasta provoacă oxidarea secundară a metalului și poate contamina oțelul cu incluziuni de oxid. Prin urmare, apariția sultanului fără zgură este inacceptabilă sau necesită crearea unei atmosfere reducătoare.
Spre periferia cazanului, intensitatea mișcării metalului scade (a se vedea figura), iar în partea inferioară a cazanului, la mică distanță de axa cazanului, se formează o zonă stagnantă cu amestec slab, ceea ce reduce eficiența suflării. Prin urmare, pentru a intensifica amestecarea în partea inferioară a cazanului, adică pentru a elimina zona de stagnare, este de dorit să se sufoce prin mai multe dopuri poroase instalate în jurul circumferinței la o distanță de aproximativ jumătate din rază față de centru. În acest caz, lozincile metalice de pe locul de purjare la același debit total de gaz sunt mai mici decât în cazul purjării printr-un singur dop.
