Dalam mekanika fluida, aliran laminar didefinisikan sebagai pola aliran kontinu di mana partikel-partikel fluida mengikuti lintasan lengkung halus dalam lapisan-lapisan yang berurutan, dengan setiap lapisan mengalir dengan lancar melewati lapisan berikutnya tanpa bercampur. Dalam lapisan tipis air, aliran laminar hampir dapat terus menerus pada jarak yang jauh. Pada kecepatan yang lebih tinggi, bagaimanapun, fluida bergerak lebih sering melalui interfills di mana pencampuran terjadi. Pada suhu yang lebih tinggi, pencampuran terjadi lebih jarang. Cairan biasanya dihangatkan sebelum dicampur dengan lapisan lain

Pompa sirkulasi ulang adalah desain yang menggunakan sepasang baling-baling pompa sirkulasi ulang untuk mengontrol jumlah sirkulasi ulang internal dan pencampuran internal cairan yang dipanaskan. Lapisan terdalam pada jalur sirkulasi memiliki porositas yang lebih besar dibandingkan dengan lapisan terluar. Saat permukaan bagian dalam lapisan dalam mendekati permukaan lapisan luar, lebih banyak material porositas yang terbuka, memungkinkan lebih banyak pencampuran internal dari cairan yang dipanaskan. Variasi kedua dari desain ini melibatkan penyekat yang menciptakan penghalang terbatas antara dinding terdalam dari baling-baling dan dinding terluar dari bejana yang tidak dipanaskan. Karena itu, hanya sebagian kecil dari panas yang dihasilkan dalam pompa yang dibiarkan keluar ke atmosfer. Baling-baling terdalam bertindak sebagai isolator dan hanya tekanan eksternal yang diterapkan pada penyekat yang memungkinkan panas keluar ke atmosfer.Aliran laminar dan aliran viskos berhubungan erat. Dalam dinamika fluida, aliran laminar dapat didefinisikan sebagai jenis aliran reguler yang menggunakan ketebalan lapisan batas untuk mengarahkan pergerakan fluida. Jenis aliran laminar yang paling umum, seperti yang ditemukan di sistem pembuangan mobil, menggunakan ketebalan lapisan batas untuk mengarahkan aliran gas menjauh dari mesin. Contoh umum lainnya adalah sudu turbin. Saat bilah berputar, itu menciptakan aliran laminar. Bantalan turbin juga menggunakan aliran laminar untuk mengarahkan aliran partikel yang terbawa angin menjauh dari sudu.

Aliran kental menggambarkan kebalikan dari aliran laminar; dalam aliran kental, “anisotop” terjadi di mana kecepatan fluida lebih besar di dekat tepinya daripada di dekat pusatnya. Anisotop biasanya bergolak, berubah arah dengan cepat. Dalam aliran laminar, aliran anisotropik tidak terjadi. Aliran dijelaskan oleh satu set persamaan unik yang disebut bentuk gelombang tekanan dinamis. Persamaan ini menyatakan bahwa ketika kecepatan fluida meningkat di atas permukaan, kecepatan lapisan batasnya juga meningkat. Lapisan batas ini juga berperilaku seperti diffuser, dengan kecepatan lebih lambat di dekat tepinya sementara kecepatan lebih cepat di dekat pusatnya.

Eksperimen pengisian ulang menunjukkan bahwa penurunan 20% pada laju pengisian ulang terjadi saat menggunakan faktor gesekan sebagai parameter untuk menentukan diameter pipa. Demikian pula, pengujian yang dilakukan pada pipa non-frictioned menunjukkan bahwa diameter pipa yang lebih kecil menghasilkan laju aliran yang lebih tinggi. Faktor lain yang mempengaruhi laju aliran adalah kekerasan pipa dan kekuatan lentur. Studi lebih lanjut masih diperlukan untuk menentukan dengan tepat apa pengaruh perubahan diameter pipa dan kemampuan pengisian ulang terhadap laju aliran aktual.

Saat merancang pipa, penting untuk mempertimbangkan semua faktor yang mengontrol laju aliran fluida. Perancang pipa dapat memilih untuk menggunakan bahan terbaik untuk dinding pipa yang mereka inginkan, tetapi semua bahan akan berkontribusi sampai tingkat tertentu pada variasi antara dinding pipa dan laju aliran fluida. Variasi ini dikenal sebagai “tekanan balik”. Tujuan dari pengisian ulang adalah untuk menghentikan tekanan balik sebelum pipa mencapai laju aliran maksimumnya, yang menyebabkan peningkatan tiba-tiba partikel fluida yang mengalir melalui pipa. Isi ulang adalah bagian penting dari setiap sistem aliran laminar.