【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、撹拌効率向上を図るべく撹拌槽内に設置される撹拌槽用バッフルと撹拌方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、同程度の粘度を有する液体同士の混合や粘度の異なる液体同士の混合のような液液混合、あるいは、液体と粉体とを混合するような固液混合を行うための竪型撹拌槽用バッフルとしては、平板型、丸棒型、フィンガー型、Ｄ型など、様々の物がある。
【０００３】
これらの従来型は、撹拌槽内壁付近に１ないし複数の物が一定の間隔を置いて略垂直に設置されている。本来これらのバッフルは、撹拌翼の作用により発生した旋回流を阻害すると共に、液の流れを上下方向の循環流に変換する役割を担っている。
【０００４】
しかしながら、回転軸の下端部のみに撹拌翼を有する一段翼を用いた場合、内容液の液深が深いと、撹拌翼から吐出された液が液表面にまで達しないため、良好な撹拌効果が得られないという不具合があった。
【０００５】
一方、かかる不具合を解消すべく、例えば図１（（ａ）：平面図、（ｂ）：側面図）に示すような撹拌槽１の回転軸２に複数の撹拌翼３を有する多段翼が用いられる場合があるが、この場合には各段のまわりに循環流が形成され、これらの流れが上下に分流されるため、かかる下向きの流れによりバッフル４の下端部から上昇してきた流れが打ち消されて上下循環流の形成が妨げられて、それぞれ渦流状の滞留部５を形成してしまい（図中点線の波線の領域近傍）、撹拌槽全域にわたる循環流の形成が阻害されて撹拌効率が大幅に低下してしまう。
【０００６】
また、バッフル４の裏側に回り込む上昇流はバッフル４の下端部でのみ発生することになるため、バッフル４の上端部近傍に到達するまでには失速して、バッフル４の上端部近傍の裏側にも滞留部６が形成されてしまうという問題があった。
【０００７】
上記課題を解決するために、バッフルを傾斜させて複数段に分割配置する方法が提案されている。例えば、特許文献１には、傾斜角度を任意に変更しうるように構成した傾斜バッフルが開示されている。この傾斜バッフルによれば、図２に示すように撹拌翼により発生した旋回流と傾斜バッフル７ａ、７ｂにより発生した上昇流とにより撹拌効率と高めようとするものである。しかしながら、上昇流は一様に無理なく上方へ流動することになるが、むしろこのためにバッフル近傍における撹拌効率を得ることが困難となる。
なお、図２は撹拌翼と各バッフルとの高さについての位置関係を分かりやすく模式的に示したものであり、バッフル７ａ、７ｂの部分図は側面図として示してある。
【０００８】
また、特許文献２には、傾斜バッフルを断片化し、複数枚配置したバッフルが開示されている。このバッフルにおいても、やはり上述したのと同様に上昇流は形成されるものの、バッフル近傍における撹拌効率を得ることが困難となる。
【０００９】
また、いずれの例におけるバッフルも傾斜しているため、粉体や結晶を扱う場合にはそれらがバッフルに乗って堆積し、スケール付着の原因になるといった問題もあった。
【００１０】
【特許文献１】
特開平７−１００３５１号公報（第１−２欄、第１図）
【特許文献２】
特開平９−５２０３７号公報（第１欄、第１図、第３図）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、撹拌槽内壁付近で、液の流れを横方向の旋回流から上下方向の流れに変換させる際にも撹拌効果を得ることにより、全体的な撹拌効率の向上を図り、かつ、槽内壁及びバッフルへのスケールの付着を低減でき、洗浄性の良い撹拌槽用バッフルを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、従来上下方向においては一体で用いられることが多かったバッフルを上下多段とし、それらを、上下方向に重なりを有するように配置することで循環流の形成を促し撹拌効率を向上させることができ、かつ、撹拌槽内壁にスケールが付着しにくく洗浄性の良いバッフルの配置を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち本発明は、竪型撹拌槽の内壁近傍に配設される撹拌槽用バッフルにおいて、複数のバッフルを上下方向に重なりを有するようにして間隔を置いて配置する際に、隣接するバッフルの上側に位置するバッフルの下端部を下側に位置するバッフルの上端部よりも流体の旋回流に対して前方側に配置させ、かつ、少なくとも１枚のバッフルの下端部は該旋回流に対して垂直となる面を有することを特徴とする撹拌槽用バッフルを提供するものである。
【００１４】
また、本発明は、竪型撹拌槽の内壁近傍に配設される撹拌槽用バッフルにおいて、複数のバッフルを上下方向に重なり部を有するようにして間隔を置いて配置させ、隣接するバッフルの上側に位置するバッフルの下端部を下側に位置するバッフルの上端部よりも流体の旋回流に対して前方側に配置させ、かつ、少なくとも１枚のバッフルの下端部は該旋回流に対して垂直となる面を有するようにして流体の下降流を発生させるとともに、該バッフルの下側に位置するバッフルで発生した上昇流と合流させて合成流とした後に、該合成流を上昇流とさせることを特徴とする撹拌方法を提供するものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明を詳細に説明する。
図３（（ａ）：平面図、（ｂ）：側面図）は、本発明によるバッフルの一実施形態を示す模式図である。
１は竪型円筒状の撹拌槽、２は回転軸、３は撹拌翼、８はバッフルで、８ａは最上段のバッフル、８ｂは中段のバッフル、８ｃは下段バッフルを示している。
【００１６】
図３において、撹拌翼３の回転に伴い発生する旋回流は、撹拌槽１の内壁近傍に略垂直に配置されたバッフル８ａ、８ｂ、８ｃに衝突すると、上下方向の流れに変換される。このとき、各段のバッフルによって発生した下向きの下降流はバッフル下端で回り込み流に変換され、下側に位置するバッフルによって発生した上昇流と合流し、この合成流がバッフル間の間隙を通過し、更に上昇流となってバッフル背面を上昇する。
【００１７】
図４は、この状態を拡大した模式図である。
撹拌翼３の回転によって発生した旋回流がバッフル８ａによって上昇流と下降流に分かれて、この下降流がバッフル８ａの下端部に到達する。同様にバッフル８ｂでも上昇流と下降流が発生し、この上昇流がバッフル８ｂの上端部で上記下降流と合流する。
なお、図４は撹拌翼と各バッフルとの高さについての位置関係を分かりやすく模式的に示したものであり、バッフル８ａ、８ｂの部分図は側面図として示してある。
【００１８】
バッフル８ａとバッフル８ｂは上下方向に重なり部を有するようにして間隔を置いて配置されており、バッフル８ａの下端部はバッフル８ｂの上端部よりも流体の旋回流に対して前方側に所定の間隙を有するように配置させている。
【００１９】
上記間隙の存在により、上記上昇流はこの間隙を通過するようにしてバッフル８ａの背面より流出する。上記下降流も上記間隙の存在によりバッフル８ａの背面の間隙へ流速を増しながら回り込むが、この時、上記上昇流と上記下降流とが合流することとなり、この領域で撹拌の効果を得ることができるのである。
【００２０】
こうして合流した下降流と上昇流との合成流は上記間隙を通過することになるが、バッフル８ｂの重なり部が上方へ延設されていることから、さらに上昇流となって液面へと上昇する。
【００２１】
上昇した合成流は、さらに回転軸方向へと引き込まれるように流れ、回転軸下方への渦流によって撹拌槽下方へ流れる。このサイクルが繰り返されることにより撹拌槽全域に渡って循環流を形成することができる。
【００２２】
図５は、バッフル８ａ、８ｂ、８ｃの配置の一例を示す模式図である。
このバッフル８ａとバッフル８ｂの重なり部、あるいはバッフル８ｂとバッフル８ｃの重なり部は、旋回流の流れが強い箇所に設けることで撹拌効率をより向上させることができるため、撹拌翼３の位置に相当する高さの位置に配置させることが好ましい。
なお、図５は撹拌翼と各バッフルとの高さについての位置関係を分かりやすく模式的に示したものであり、バッフル８ａ、８ｂ、８ｃの部分図は側面図として示してある。
【００２３】
バッフル８ａとバッフル８ｂの重なり部の長さをｔａｂとするとき、バッフル８ａの下端部における下降流の回り込みが撹拌状態に寄与すること、及び重なり部が長すぎることにより合成流の流速が失速しないようにする点から、バッフル８ａの幅Ｔａを基準として、
０．３０≦ｔａｂ／Ｔａ≦０．７０
の範囲とすることが好ましい。
【００２４】
同様に、バッフル８ｂとバッフル８ｃとの関係においても、
０．３０≦ｔｂｃ／Ｔｂ≦０．７０
とすることが好ましい。
また、バッフル８ａ、８ｂ、８ｃの幅をそれぞれＴａ、Ｔｂ、Ｔｃとするとき、各バッフルによる下降流の回り込みをより効果的に利用するために、Ｔａ≦Ｔｂ≦Ｔｃとすることが好ましい。
【００２５】
なお、各バッフルの幅を全て同一幅とすることでも良く、この場合は、一般的に撹拌槽の内径Ｄに対してバッフル幅Ｔは１０％程度であるので、
Ｔ＝０．１０×Ｄ（＝Ｔａ＝Ｔｂ＝Ｔｃ）
となるから、上記重なり部の長さは、
０．０３×Ｄ≦ｔ（＝ｔａｂ＝ｔｂｃ）≦０．０７×Ｄ
の範囲とすることが好ましい。
【００２６】
また、バッフル８ａとバッフル８ｂの間隙をｄａｂとする時、間隙が広すぎることにより撹拌効率が低下することを防止すること、及び狭すぎることにより合成流の流速が失速することを防止する点から、
０．３０≦ｄａｂ／Ｔａ≦０．７０
の範囲とすることが好ましく、
０．３０≦ｄｂｃ／Ｔｂ≦０．７０
の範囲とすることが好ましい。
【００２７】
図６は、各バッフルの他の実施形態を示す模式図である。
図６（ａ）のように撹拌槽内でバッフルを配置させる場合には、バッフルの長さに制約を受けることになるため最下段に位置するバッフル８ｃを傾斜させることでも良く、この場合においてもその上段に位置するバッフル８ｂの下端部は旋回流に対して垂直となる面を有しているために下降流が発生し、撹拌槽の下方におけるバッフル間での撹拌を行うことができる。
【００２８】
なお、図６（ａ）や（ｃ）のように、重なり部を形成するようにして下方に位置するバッフルの上端部が傾斜している場合には、それぞれの重なり部の長さは上方に位置するバッフルに重なり部を投影したときの長さとし、重なり部の間隙は下方に位置するバッフルの傾斜面と上方に位置するバッフルの下端部との距離とする。
【００２９】
また、図７（（ａ）：平面図、（ｂ）：側面図）に示すように、上側に位置するバッフルの下端部を下側に位置するバッフルの上端部よりも流体の旋回流に対して前方側に順次配置させ、撹拌槽の内壁に螺旋状に多数のバッフルを配置させることも可能である。
この例では、最下端部から順次バッフルを最上端部まで配置させた時（これを一サイクルとする）、その位置での最下端部から同様に順次バッフルを最上端部まで配置させるようにした、４つのサイクルのバッフルの配列としている。
【００３０】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳細に説明する。
（実施例１）
図８（（ａ）：平面図、（ｂ）：側面図）に示すような、１０％皿形の下鏡を有する内径Ｄ＝１３０ｍｍ、直胴部の長さが１５０ｍｍのガラス製撹拌槽（２リットル用）を用意した。
撹拌翼は翼径６５ｍｍの傾斜パドル翼を２段で配置し、撹拌槽内壁には幅Ｔａ＝Ｔｂ＝１３ｍｍ（＝０．１Ｄ）、長さ７５ｍｍの平板バッフル２枚を、重なり部を有するようにして２組配置した。
なお、重なり部の長さをｔａｂ＝６．０ｍｍ（＝０．０４６Ｄ）、間隙をｄａｂ＝６．０ｍｍ（＝０．０４６Ｄ）としてある。
【００３１】
上記撹拌槽中に、ヨウ素で着色した粘度２Ｐａ・ｓの水あめ水溶液を２リットル仕込み、撹拌動力１ｋＷ・ｍ−３で撹拌を開始した。
ここに、２Ｐａ・ｓに調整したチオ硫酸ナトリウム水溶液を投入し、水あめの色が完全に消えるまでの時間を測定したところ、約８分であった。
【００３２】
（比較例１）
図９（（ａ）：平面図、（ｂ）：側面図）に示すように、長さ１５０ｍｍの平板バッフル２枚を使用した以外は、実施例１と同様にして撹拌を行ったところ、水あめの色が消えるまでの時間は約１５分であった。
【００３３】
なお、比較例１の場合、撹拌槽内の流動状態を観察したところ、図９に示すように、上段翼の下側と下段翼の上下の、３つの箇所に最後まで色が消えなかった部分が存在した。これは、いわゆるドーナツリングと呼ばれる現象で、タービン翼やパドル翼などの小型多段翼を用いた場合に観察される撹拌槽内の撹拌不良部分である（図９中の斜線円形部分）。
【００３４】
この結果から、従来のような単なる平板バッフルを配置して撹拌した場合よりも、重なり部を有するように間隙を設けて平板バッフルを配置して撹拌した方が、撹拌効率が向上し、撹拌時間が約半減することがわかる。
【００３５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によるバッフルを使用することにより、バッフル間の重なり部においても撹拌状態を得ることができ、さらに循環流の形成を促すことができるため、撹拌槽全体の撹拌効率を向上させることができる。また、バッフル全体が傾斜していることがないため、流体中のスケールが付着しにくく洗浄性も向上させることができ、バッフルの組み合わせにより晶析、蒸留、脱溶剤などの各単位操作に最適な撹拌システムを構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の撹拌槽用バッフルの一例を示す模式図。
【図２】従来の他の例による撹拌槽用傾斜バッフルにおける流体の流れを示す模式図。
【図３】本発明の撹拌槽用バッフルの一実施形態を示す模式図。
【図４】本発明の撹拌槽用バッフルにおける流体の流れを示す模式図。
【図５】本発明の撹拌槽用バッフルの拡大図。
【図６】本発明の撹拌槽用バッフルの他の実施形態を示す模式図。
【図７】本発明の撹拌槽用バッフルの他の実施形態を示す模式図。
【図８】実施例１で使用した竪型撹拌槽の模式図。
【図９】比較例１で使用した竪型撹拌槽の模式図。
【符号の説明】
１ 撹拌槽
２ 回転軸
３ 撹拌翼
４ バッフル
５ 滞留部
６ 滞留部
７ａ、７ｂ 傾斜バッフル
８ａ、８ｂ、８ｃ バッフル[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a stirring tank baffle and a stirring method installed in a stirring tank in order to improve stirring efficiency.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a vertical stirring tank for performing liquid-liquid mixing such as mixing liquids having similar viscosities or mixing liquids having different viscosities, or solid-liquid mixing such as mixing liquid and powder. There are various types of baffles such as a flat plate type, a round bar type, a finger type, and a D type.
[0003]
In these conventional types, one or a plurality of objects are installed near the inner wall of the stirring tank at a certain interval and substantially vertically. Originally, these baffles have a role of inhibiting the swirling flow generated by the action of the stirring blade and converting the liquid flow into a vertical circulating flow.
[0004]
However, when a single-stage blade having a stirring blade only at the lower end of the rotating shaft is used, if the liquid content is deep, the liquid discharged from the stirring blade does not reach the liquid surface, so that a good stirring effect is obtained. There was a problem that it could not be obtained.
[0005]
On the other hand, in order to solve such a problem, for example, a multi-stage blade having a plurality of stirring blades 3 on a rotating shaft 2 of a stirring tank 1 as shown in FIG. 1 ((a): plan view, (b): side view) is used. However, in this case, a circulating flow is formed around each stage, and these flows are divided up and down. Therefore, the flow rising from the lower end of the baffle 4 is canceled by the downward flow. As a result, the formation of a vertical circulating flow is hindered, and a vortex-shaped stagnation portion 5 is formed in each case (near the dotted line in the figure), and the formation of a circulating flow over the entire area of the stirring tank is hindered, resulting in a large stirring efficiency. Will decrease.
[0006]
In addition, since the upward flow wrapping around the back side of the baffle 4 is generated only at the lower end of the baffle 4, the stall occurs before reaching the vicinity of the upper end of the baffle 4, and However, there is a problem that the stagnation portion 6 is formed.
[0007]
In order to solve the above problem, a method has been proposed in which a baffle is inclined and divided into a plurality of stages. For example, Patent Literature 1 discloses an inclined baffle configured so that the inclination angle can be arbitrarily changed. According to the inclined baffle, as shown in FIG. 2, the swirling flow generated by the stirring blade and the upward flow generated by the inclined baffles 7a and 7b are used to increase the stirring efficiency. However, although the upward flow uniformly flows upward without difficulty, it becomes rather difficult to obtain the stirring efficiency near the baffle.
FIG. 2 schematically shows the positional relationship between the height of the stirring blade and each baffle for easy understanding, and partial views of the baffles 7a and 7b are shown as side views.
[0008]
Further, Patent Literature 2 discloses a baffle in which a plurality of inclined baffles are fragmented and arranged. Also in this baffle, an upward flow is formed in the same manner as described above, but it is difficult to obtain the stirring efficiency near the baffle.
[0009]
In addition, since the baffles in all examples are inclined, when handling powders and crystals, there is a problem that they are deposited on the baffles and cause scale adhesion.
[0010]
[Patent Document 1]
JP-A-7-100351 (Column 1-2, FIG. 1)
[Patent Document 2]
JP-A-9-52037 (column 1, FIG. 1, FIG. 3)
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention aims to improve the overall stirring efficiency by obtaining the stirring effect even when converting the liquid flow from the horizontal swirling flow to the vertical flow near the inner wall of the stirring tank. An object of the present invention is to provide a baffle for a stirring tank that can reduce the adhesion of scale to an inner wall and a baffle and has good cleaning properties.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The inventor of the present invention has conducted intensive studies to solve the above-described problems. As a result, the baffle which has been often used integrally in the vertical direction in the past is made into a multi-stage baffle, and they are arranged so as to have an overlap in the vertical direction. The formation of a baffle that promotes the formation of a circulating flow and can improve the stirring efficiency, and prevents the scale from adhering to the inner wall of the stirring tank and has good cleaning properties was found, and the present invention was completed.
[0013]
That is, the present invention relates to a baffle for a stirring tank arranged near the inner wall of a vertical stirring tank, wherein a plurality of baffles are arranged at intervals so as to have a vertical overlap, and The lower end of the baffle located at a position closer to the front than the upper end of the baffle located at the lower side with respect to the swirling flow of the fluid, and the lower end of at least one baffle is perpendicular to the swirling flow. The present invention provides a baffle for a stirring tank characterized by having a surface that becomes:
[0014]
Further, the present invention provides a baffle for a stirring tank disposed near an inner wall of a vertical stirring tank, wherein a plurality of baffles are arranged at intervals so as to have a vertically overlapping portion, The lower end of the baffle located at a position closer to the front than the upper end of the baffle located at the lower side with respect to the swirling flow of the fluid, and the lower end of at least one baffle is perpendicular to the swirling flow. A downward flow of the fluid is generated so as to have a surface which becomes a combined flow with an upward flow generated by a baffle located below the baffle to form a combined flow, and then the combined flow is made an upward flow. And a stirring method characterized by the following.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 3 ((a): plan view, (b): side view) is a schematic view showing one embodiment of a baffle according to the present invention.
1 is a vertical cylindrical stirring tank, 2 is a rotating shaft, 3 is a stirring blade, 8 is a baffle, 8a is a top baffle, 8b is a middle baffle, and 8c is a lower baffle.
[0016]
In FIG. 3, when the swirling flow generated with the rotation of the stirring blade 3 collides with baffles 8a, 8b, 8c arranged substantially vertically near the inner wall of the stirring tank 1, it is converted into a vertical flow. At this time, the downward descending flow generated by the baffles of each stage is converted into a wraparound flow at the lower end of the baffle, merges with the upward flow generated by the baffle located below, and this combined flow passes through the gap between the baffles. , And ascends further up the back of the baffle.
[0017]
FIG. 4 is an enlarged schematic view of this state.
The swirling flow generated by the rotation of the stirring blade 3 is divided into an upward flow and a downward flow by the baffle 8a, and the downward flow reaches the lower end of the baffle 8a. Similarly, an upward flow and a downward flow are generated in the baffle 8b, and the upward flow merges with the downward flow at the upper end of the baffle 8b.
FIG. 4 schematically shows the positional relationship between the height of the stirring blade and each baffle for easy understanding, and partial views of the baffles 8a and 8b are shown as side views.
[0018]
The baffle 8a and the baffle 8b are arranged at an interval so as to have an overlapping portion in the vertical direction, and the lower end of the baffle 8a is located at a predetermined position forward of the upper end of the baffle 8b with respect to the swirling flow of the fluid. They are arranged with a gap.
[0019]
Due to the existence of the gap, the upward flow flows out of the back surface of the baffle 8a so as to pass through the gap. Due to the presence of the gap, the descending flow also goes around into the gap on the back surface of the baffle 8a while increasing the flow velocity. At this time, the upflow and the downflow merge, and the effect of stirring can be obtained in this region. You can.
[0020]
The combined flow of the descending flow and the rising flow thus merged passes through the gap, but since the overlapping portion of the baffle 8b extends upward, the combined flow further rises to the liquid level as the rising flow. I do.
[0021]
The raised synthetic flow flows so as to be further drawn in the direction of the rotation axis, and flows downward of the stirring tank by a vortex flowing downward of the rotation axis. By repeating this cycle, a circulating flow can be formed over the entire area of the stirring tank.
[0022]
FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the baffles 8a, 8b, 8c.
The overlapping portion of the baffle 8a and the baffle 8b or the overlapping portion of the baffle 8b and the baffle 8c can be further improved in stirring efficiency by being provided in a place where the flow of the swirling flow is strong, and thus corresponds to the position of the stirring blade 3. It is preferable to dispose them at a position at a height that is high.
FIG. 5 schematically shows the positional relationship between the height of the stirring blade and each of the baffles for easy understanding, and partial views of the baffles 8a, 8b, and 8c are shown as side views.
[0023]
When the length of the overlapping portion between the baffle 8a and the baffle 8b is represented by tab, the flow of the descending flow at the lower end of the baffle 8a contributes to the stirring state, and the flow speed of the synthetic flow does not stall due to the overlapping portion being too long. In view of the above, based on the width Ta of the baffle 8a,
0.30 ≦ tab / Ta ≦ 0.70
It is preferable to set it in the range.
[0024]
Similarly, in the relationship between the baffle 8b and the baffle 8c,
0.30 ≦ tbc / Tb ≦ 0.70
It is preferable that
When the widths of the baffles 8a, 8b, 8c are Ta, Tb, Tc, respectively, it is preferable to satisfy Ta ≦ Tb ≦ Tc in order to more effectively use the wraparound of the downward flow by each baffle.
[0025]
The width of each baffle may be the same. In this case, the baffle width T is generally about 10% of the inner diameter D of the stirring tank.
T = 0.10 × D (= Ta = Tb = Tc)
Therefore, the length of the overlapping portion is
0.03 × D ≦ t (= tab = tbc) ≦ 0.07 × D
It is preferable to set it in the range.
[0026]
Further, when the gap between the baffle 8a and the baffle 8b is dab, in order to prevent the stirring efficiency from being lowered due to the gap being too wide, and to prevent the flow rate of the synthetic flow from stalling due to being too narrow. ,
0.30 ≦ dab / Ta ≦ 0.70
Is preferably in the range of
0.30 ≦ dbc / Tb ≦ 0.70
It is preferable to set it in the range.
[0027]
FIG. 6 is a schematic diagram showing another embodiment of each baffle.
When the baffle is arranged in the stirring tank as shown in FIG. 6A, the length of the baffle is restricted, and therefore the baffle 8c located at the lowermost stage may be inclined. In this case, too. Since the lower end of the baffle 8b located at the upper stage has a surface perpendicular to the swirling flow, a downward flow is generated, and the stirring between the baffles below the stirring tank can be performed.
[0028]
As shown in FIGS. 6A and 6C, when the upper end of the lower baffle is inclined so as to form an overlapping portion, the length of each overlapping portion is increased. The length when the overlapping portion is projected on the located baffle is defined as the distance between the overlapping portion and the lower surface of the baffle located above and the inclined surface of the baffle located below.
[0029]
Further, as shown in FIG. 7 ((a): plan view, (b): side view), the lower end of the baffle located on the upper side is more susceptible to the swirling flow of the fluid than the upper end of the baffle located on the lower side. It is also possible to arrange a number of baffles spirally on the inner wall of the stirring tank.
In this example, when the baffles are sequentially arranged from the lowermost end to the uppermost end (this is one cycle), the baffles are sequentially arranged from the lowermost end at that position to the uppermost end. , A baffle arrangement of four cycles.
[0030]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples.
(Example 1)
As shown in FIG. 8 ((a): plan view, (b): side view), a glass stirring tank having an inner diameter D = 130 mm having a 10% dish-shaped lower mirror and a straight body portion having a length of 150 mm ( 2 liters).
The stirrer blades are arranged in two stages with inclined paddle blades having a blade diameter of 65 mm, and two flat baffles having a width Ta = Tb = 13 mm (= 0.1 D) and a length of 75 mm are provided on the inner wall of the stirrer so as to have an overlapping portion. And two sets were arranged.
Note that the length of the overlapping portion is tab = 6.0 mm (= 0.046D), and the gap is dab = 6.0mm (= 0.046D).
[0031]
Two liters of an aqueous solution of starch syrup colored with iodine and having a viscosity of 2 Pa · s was charged into the stirring tank, and stirring was started with a stirring power of 1 kW · m −3 .
Here, an aqueous solution of sodium thiosulfate adjusted to 2 Pa · s was charged, and the time required for the color of the starch syrup to completely disappear was measured to be about 8 minutes.
[0032]
(Comparative Example 1)
As shown in FIG. 9 ((a): plan view, (b): side view), stirring was performed in the same manner as in Example 1 except that two flat baffles having a length of 150 mm were used. It took about 15 minutes until the color disappeared.
[0033]
In addition, in the case of Comparative Example 1, when the flow state in the stirring tank was observed, as shown in FIG. 9, portions where the color did not disappear to the last three places on the lower side of the upper blade and the upper and lower sides of the lower blade. There was. This is a so-called donut ring phenomenon, which is a stirring failure portion in the stirring tank observed when a small multi-stage blade such as a turbine blade or a paddle blade is used (a hatched circular portion in FIG. 9).
[0034]
From this result, the stirring efficiency is improved and the stirring efficiency is improved when the flat plate baffle is provided with a gap so as to have an overlapped portion and the stirring is performed, as compared with the case where the conventional flat plate baffle is arranged and stirred as in the related art. It can be seen that is about halved.
[0035]
【The invention's effect】
As described above in detail, by using the baffle according to the present invention, it is possible to obtain a stirring state even at an overlapping portion between the baffles, and further to promote the formation of a circulating flow. The stirring efficiency can be improved. In addition, since the entire baffle is not inclined, scale in the fluid is less likely to adhere and cleaning performance can be improved.The combination of baffles is ideal for each unit operation such as crystallization, distillation, and desolvation. A stirring system can be constructed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view showing an example of a conventional stirring tank baffle.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a flow of a fluid in a tilted baffle for a stirring tank according to another conventional example.
FIG. 3 is a schematic view showing one embodiment of a baffle for a stirring tank of the present invention.
FIG. 4 is a schematic view showing a flow of a fluid in a baffle for a stirring tank of the present invention.
FIG. 5 is an enlarged view of a baffle for a stirring tank according to the present invention.
FIG. 6 is a schematic view showing another embodiment of the baffle for a stirring tank of the present invention.
FIG. 7 is a schematic view showing another embodiment of the baffle for a stirring tank of the present invention.
FIG. 8 is a schematic view of a vertical stirring tank used in Example 1.
FIG. 9 is a schematic view of a vertical stirring tank used in Comparative Example 1.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stirring tank 2 Rotating shaft 3 Stirring blade 4 Baffle 5 Retaining part 6 Retaining part 7a, 7b Inclined baffle 8a, 8b, 8c Baffle
