JP7261363B1 - stirrer - Google Patents

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JP7261363B1 JP2023006922A JP2023006922A JP7261363B1 JP 7261363 B1 JP7261363 B1 JP 7261363B1 JP 2023006922 A JP2023006922 A JP 2023006922A JP 2023006922 A JP2023006922 A JP 2023006922A JP 7261363 B1 JP7261363 B1 JP 7261363B1
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Abstract

【課題】攪拌対象移送能力に優れるポンプを備えた攪拌装置を提供する。【解決手段】底部および側壁部を有する攪拌槽と、攪拌槽内において回転する攪拌羽根と、攪拌槽の下方に位置し、且つ攪拌対象を移送する連通経路を介して攪拌槽に接続されるポンプと、を備える攪拌装置であって、ポンプは、ポンプ槽及び当該ポンプ槽内において回転するポンプ羽根を備え、ポンプ槽は、攪拌槽の底部に接続され、且つポンプ槽内で発生した泡を攪拌槽の底部から攪拌槽内に排出する泡排出経路を備えることを特徴とする。【選択図】 図4Kind Code: A1 A stirrer equipped with a pump having excellent ability to transfer a stirred object is provided. A stirring tank having a bottom and a side wall, a stirring blade rotating in the stirring tank, and a pump positioned below the stirring tank and connected to the stirring tank via a communication path for transporting the object to be stirred. and wherein the pump comprises a pump tank and a pump blade that rotates in the pump tank, the pump tank is connected to the bottom of the stirring tank, and stirs bubbles generated in the pump tank. It is characterized by having a foam discharging path for discharging from the bottom of the tank into the agitating tank. [Selection drawing] Fig. 4

Description

本発明は、攪拌装置に関する。 The present invention relates to a stirring device.

液体または粉体と液体の混合体などの対象物体を分散および混合などの攪拌をするための装置として、攪拌羽根を有する攪拌装置が用いられている。特許文献1には、従来の攪拌装置の一例が開示されている。本文献に開示された構成においては、回転駆動される回転軸の先端に攪拌羽根が取り付けられている。攪拌羽根は、対象物体を収容した攪拌容器内において回転されることにより、対象物体の分散および混合などの攪拌を行う。 2. Description of the Related Art A stirring device having stirring blades is used as a device for stirring, such as dispersing and mixing, a target object such as a liquid or a mixture of powder and liquid. Patent Literature 1 discloses an example of a conventional stirring device. In the configuration disclosed in this document, a stirring blade is attached to the tip of a rotating shaft that is driven to rotate. The stirring blade performs stirring such as dispersion and mixing of the target object by being rotated within the stirring container containing the target object.

また、特許文献1の攪拌装置は、攪拌槽の底部から排出される攪拌対象を、外部配管を経由して攪拌槽の上部から攪拌槽内に還流させる機能を有しており、外部配管の途中には、ポンプからなる送液機構が設置されている。
このように外部配管を経由して攪拌対象を外部循環させると、攪拌槽内において攪拌対象が淀んでしまうこと等を防止できるというメリットがある。
また、上記外部配管の途中に設置されるポンプとしては、図9に示すようなインボリュート型のポンプが使用されることが多い。
しかしながら、インボリュート型のポンプはその構造が複雑であるため、一般に高額となる傾向があり、これを構成装置として使用すると、装置全体のコストパフォーマンスを低下させるという問題が生じる。
In addition, the stirring device of Patent Document 1 has a function of returning the stirring target discharged from the bottom of the stirring tank to the inside of the stirring tank from the top of the stirring tank via an external pipe. is provided with a liquid feeding mechanism consisting of a pump.
Externally circulating the object to be stirred via the external pipe in this manner has the advantage of preventing the object to be stirred from becoming stagnant in the stirring tank.
As the pump installed in the middle of the external piping, an involute type pump as shown in FIG. 9 is often used.
However, since the involute type pump has a complicated structure, it generally tends to be expensive, and if it is used as a component device, the cost performance of the entire device is lowered.

この問題を解決するには、インボリュート型のポンプに代え、図8に示すように、ポンプ槽が円筒状であって、ポンプ槽の中心軸とポンプ羽根の軸心とが同心状の位置関係にあるタイプのポンプを使用することで解決できる。
このタイプのポンプは、その構造が比較的シンプルである分、低額であり、これを構成装置として使用すると、装置全体のコストパフォーマンスを向上させるというメリットがある。
In order to solve this problem, instead of the involute pump, as shown in FIG. The solution is to use a certain type of pump.
This type of pump has a relatively simple structure and is therefore inexpensive, and if it is used as a constituent device, it has the advantage of improving the cost performance of the entire device.

特開2006-205071号公報JP 2006-205071 A

しかしながら、上記タイプのポンプでは、吸込み液中に含まれる泡やキャビテーションによってポンプ槽内で発生する泡の排出性能が低く、ポンプ槽内に泡が蓄積することにより、ポンプの攪拌対象移送能力を大きく低下させるという問題が生じる。
However, the pump of the above type has a low discharge performance for bubbles contained in the suction liquid and bubbles generated in the pump tank due to cavitation. There is a problem of lowering

この問題を解決するために、本発明では、底部および側壁部を有する攪拌槽と、前記攪拌槽内において回転する攪拌羽根と、前記攪拌槽の下方に位置し、且つ攪拌対象を移送する連通経路を介して前記攪拌槽に接続されるポンプと、を備える攪拌装置であって、前記ポンプは、ポンプ槽及び当該ポンプ槽内において回転するポンプ羽根を備え、前記ポンプ槽は、前記攪拌槽の底部に接続され、且つ前記ポンプ槽内で発生した泡を前記攪拌槽の底部から前記攪拌槽内に排出する泡排出経路を備え、前記泡排出経路は、前記攪拌槽内において、当該攪拌槽の底部から当該攪拌槽の上部に向けて突出する突出部を有している(請求項1)。
好ましくは、前記ポンプは、前記ポンプ槽が円筒状であって、当該ポンプ槽の中心軸と前記ポンプ羽根の軸心とが同心状の位置関係にある(請求項2)。
また、好ましくは、前記攪拌槽の底部おいて、当該攪拌槽の径方向外側から前記連通経路に向う攪拌対象の第1の流れ及び当該攪拌槽の径方向外側から前記攪拌羽根に向う攪拌対象の第2の流れが層状に発生しており、前記第1の流れは前記攪拌槽の底部に隣接して発生し、前記第2の流れは前記第1の流れに隣接して発生し、前記突出部の先端は、前記第1の流れよりも前記攪拌槽の上部側にある(請求項)。
さらに好ましくは、前記攪拌槽の底部から前記攪拌羽根が配置された位置までの高さをHwとし、前記突出部の高さをHbとするとき、1/3Hw<Hbの関係を満たす(請求項)。
また、好ましくは、前記攪拌羽根は、前記攪拌装置の回転軸に取り付けられる基部と、 前記基部に対して放射状に取り付けられた複数の羽根部と、を備え、前記羽根部は、前記基部に繋がる根元部と、前記根元部に対して前記基部とは反対側に繋がる先端部と、を含み、周方向と前記根元部とがなす角度である第1角度は、周方向前方に向かうほど軸方向一方側に位置するように傾いており、径方向と前記先端部とがなす角度である第3角度の絶対値は、60°以上100°以下であり、軸方向視において周方向と前記先端部とがなす角度である第4角度は、周方向前方に向かうほど径方向内方に位置するように傾く場合を正とした場合に、その絶対値が0°以上25°以下である(請求項)。
さらに好ましくは、前記攪拌羽根は、前記攪拌装置の回転軸に取り付けられる基部と、 前記基部に対して放射状に取り付けられた複数の羽根部と、を備え、前記羽根部は、前記基部に繋がる根元部と、前記根元部に対して前記基部とは反対側に繋がる先端部と、を有する第1羽根部を含み、前記第1羽根部は、 周方向と前記根元部とがなす角度である第1角度が周方向前方に向かうほど軸方向一方側に位置するように傾いており、径方向と前記先端部とがなす角度である第3角度の絶対値は、60°以上100°以下であり、軸方向視において周方向と前記先端部とがなす角度である第4角度は、周方向前方に向かうほど径方向内方に位置するように傾く場合を正とした場合に、その絶対値が0°以上25°以下であり、前記複数の羽根部は、隣接する2つの前記第1羽根部の間に配置された第2羽根部を含んでおり、前記第2羽根部は、境界部を介して前記基部に繋がっており、その全体が平坦である(請求項)。
より好ましくは、前記攪拌羽根は、正転方向および逆転方向の双方向に回転することが可能であり、逆転方向に回転する場合、前記攪拌槽の底部の直上において、前記攪拌対象が前記攪拌羽根から前記攪拌羽根の下方かつ前記攪拌羽根から前記攪拌槽の径方向外側に向かう流れを生じさせる(請求項)。
In order to solve this problem, in the present invention, a stirring tank having a bottom and side walls, a stirring blade that rotates in the stirring tank, and a communication path that is positioned below the stirring tank and conveys the object to be stirred. a pump connected to the stirring vessel via a and a foam discharge path for discharging foam generated in the pump tank from the bottom of the stirring tank into the stirring tank, wherein the foam discharge path is connected to the bottom of the stirring tank in the stirring tank It has a protruding part protruding toward the upper part of the agitation tank from (Claim 1).
Preferably, in the pump, the pump tank is cylindrical, and the center axis of the pump tank and the axis of the pump blades are in a concentric positional relationship (Claim 2).
Preferably, at the bottom of the agitation tank, a first flow to be agitated from the radially outer side of the agitation tank toward the communication path and a flow to be agitated from the radially outer side of the agitation tank toward the agitating blade is generated in layers, said first flow generated adjacent to the bottom of said stirred vessel, said second flow generated adjacent to said first flow, said The tip of the protruding portion is located above the stirring vessel above the first flow (Claim 3 ).
More preferably, when the height from the bottom of the stirring tank to the position where the stirring blade is arranged is Hw, and the height of the protrusion is Hb, the relationship 1/3Hw<Hb is satisfied (claim 4 ).
Further, preferably, the stirring blade includes a base portion attached to the rotating shaft of the stirring device, and a plurality of blade portions radially attached to the base portion, and the blade portions are connected to the base portion. A first angle formed between the circumferential direction and the root portion includes a root portion and a tip portion connected to the root portion on the side opposite to the base portion. It is inclined so as to be positioned on one side, and the absolute value of the third angle, which is the angle formed by the radial direction and the tip portion, is 60° or more and 100° or less, and when viewed in the axial direction, the circumferential direction and the tip portion The absolute value of the fourth angle, which is the angle formed by the 5 ).
More preferably, the stirring blade includes a base attached to the rotating shaft of the stirring device, and a plurality of blades radially attached to the base, and the blade has a root connected to the base. and a tip portion connected to the root portion on the side opposite to the base portion, wherein the first blade portion has an angle formed between the circumferential direction and the root portion. One angle is inclined so that it is located on one side in the axial direction as it goes forward in the circumferential direction, and the absolute value of the third angle, which is the angle between the radial direction and the tip portion, is 60° or more and 100° or less. The absolute value of the fourth angle, which is the angle formed between the circumferential direction and the tip portion in the axial direction, is positive when it is inclined so as to be located radially inward toward the front in the circumferential direction. The angle is 0° or more and 25° or less, and the plurality of blade portions includes a second blade portion disposed between two adjacent first blade portions, and the second blade portion has a boundary portion. It is connected to the base portion through the base portion, and is flat as a whole (Claim 6 ).
More preferably, the stirring blade is capable of rotating in both the forward direction and the reverse direction. from the agitation blades and from the agitation blades to the outside in the radial direction of the agitation vessel (claim 7 ).

上述のように、ポンプ槽が、攪拌槽の底部に接続され、且つポンプ槽内の泡を攪拌槽内に排出する泡排出経路を備えていると、吸込み液中の泡や、キャビテーションによってポンプ槽内で発生する泡が、泡排出経路を経由して攪拌槽に排出することができ、ポンプ槽内の泡がポンプの攪拌対象移送能力を大きく低下させるという問題を回避することができる。 As described above, if the pump tank is connected to the bottom of the agitation tank and has a foam discharge path for discharging bubbles in the pump tank into the agitation tank, bubbles in the sucked liquid and cavitation will cause the pump tank to collapse. The foam generated inside can be discharged to the stirring tank via the foam discharging path, and the problem that the foam in the pump tank significantly lowers the stirring object transfer ability of the pump can be avoided.

また、ポンプが、ポンプ槽の形状が円筒状であって、ポンプ槽の中心軸とポンプ羽根の軸心とが同心状の位置関係にあるタイプである場合、ポンプ槽内の泡の排出性能が低くなり、これにより、ポンプの攪拌対象移送能力を大きく低下させるという問題が特に顕著となるため、上記構成を採用する意義が特に大きくなる点において好ましい。 In addition, when the pump is of a type in which the shape of the pump tank is cylindrical and the central axis of the pump tank and the axis of the pump blades are in a concentric positional relationship, the discharge performance of bubbles in the pump tank is poor. As a result, the problem that the ability of the pump to transfer the object to be agitated is greatly reduced becomes particularly conspicuous.

さらに、泡排出経路が、攪拌槽内において、攪拌槽の底部から攪拌槽の上部に向けて突出する突出部を有していると、ポンプ槽から泡排出経路を経由して攪拌槽内に排出された泡が、攪拌槽内から連通経路を経由してポンプ槽に流れ込む攪拌対象の流れに乗って、再びポンプ槽内に流入する事態を回避できるようになる。
具体的には、攪拌槽の底部おいては、攪拌槽の径方向外側から連通経路に向う攪拌対象の第1の流れと、攪拌槽の径方向外側から攪拌羽根に向う攪拌対象の第2の流れが層状に発生しており、第1の流れは攪拌槽の底部に隣接するようにして発生し、第2の流れは第1の流れに隣接すようにして発生しているため、泡排出経路の突出部の先端が第1の流れよりも上に配置されるようにすると、当該突出部の先端から排出された泡が攪拌羽根の作用によって攪拌槽内に拡散されることにより、排出された泡がまとまってポンプ槽内に流入する事態を回避できるようになる。
このとき、攪拌槽の底部から攪拌羽根が配置された位置までの高さをHwとし、泡排出経路の突出部の高さをHbとするとき、1/3Hw<Hbの関係を満たしていると、泡排出経路の突出部の先端を、概ね第1の流れよりも上に配置できるので好ましい。

また、攪拌羽根として、攪拌装置の回転軸に取り付けられる基部と、基部に対して放射状に取り付けられた複数の羽根部と、を備え、羽根部は、基部に繋がる根元部と、根元部に対して基部とは反対側に繋がる先端部と、を含み、周方向と根元部とがなす角度である第1角度は、周方向前方に向かうほど軸方向一方側に位置するように傾いており、径方向と先端部とがなす角度である第3角度の絶対値は、60°以上100°以下であり、軸方向視において周方向と先端部とがなす角度である第4角度は、周方向前方に向かうほど径方向内方に位置するように傾く場合を正とした場合に、その絶対値が0°以上25°以下となるものを使用した場合、攪拌槽の底部の直上おいて、攪拌槽の径方向外側から連結管路に向う攪拌対象材の第1の流れが生じず、ポンプ槽から泡排出経路を経由して攪拌槽内に排出された泡が、攪拌槽内から連結管路を経由してポンプ槽に流れ込む攪拌対象材の流れに乗って、再びポンプ槽内に流入するといった事態を回避することができるようになる。
この結果、泡排出経路に突出部を設けたり、突出部の先端を第1の流れよりも上に配置されるようにするといった措置が不要となる。
さらに、攪拌羽根として、攪拌装置の回転軸に取り付けられる基部と、基部に対して放射状に取り付けられた複数の羽根部と、を備え、羽根部は、基部に繋がる根元部と、根元部に対して基部とは反対側に繋がる先端部と、を有する第1羽根部を含み、第1羽根部は、 周方向と根元部とがなす角度である第1角度が周方向前方に向かうほど軸方向一方側に位置するように傾いており、径方向と先端部とがなす角度である第3角度の絶対値は、60°以上100°以下であり、軸方向視において周方向と先端部とがなす角度である第4角度は、周方向前方に向かうほど径方向内方に位置するように傾く場合を正とした場合に、その絶対値が0°以上25°以下であり、複数の羽根部は、隣接する2つの第1羽根部の間に配置された第2羽根部を含んでおり、第2羽根部は、その全体が平坦であるものを使用した場合、第1羽根部の先端部近傍に存在する泡が、第2羽根部の通過によって第2羽根部側に引き込まれるような挙動を呈する。
これにより、先端部の近傍に泡が継続的に滞留する現象が抑制され、攪拌羽根の分散能力の低下を回避することができるようになる。
この結果、ポンプ槽から泡排出経路を経由して攪拌槽内に排出された泡が攪拌羽根に到達しても、攪拌羽根の分散能力が低下するという問題を回避できるようになる。
Furthermore, if the foam discharging path has a projection projecting from the bottom of the stirring tank toward the top of the stirring tank in the stirring tank, the foam is discharged from the pump tank into the stirring tank via the foam discharging path. It is possible to avoid a situation in which the generated bubbles ride on the flow of the object to be stirred that flows into the pump tank from the stirring tank via the communication path and flow into the pump tank again.
Specifically, at the bottom of the stirring vessel, a first flow to be stirred toward the communication path from the radially outer side of the stirring vessel and a second flow to be stirred toward the stirring blades from the radially outer side of the stirring vessel. Since the flows are laminar, the first flow is generated adjacent to the bottom of the agitated vessel and the second flow is generated adjacent to the first flow, foam discharge By arranging the tip of the protrusion of the path above the first flow, the bubbles discharged from the tip of the protrusion are diffused into the agitation tank by the action of the stirring blade, and are discharged. Therefore, it is possible to avoid a situation in which the bubbles gather together and flow into the pump tank.
At this time, when the height from the bottom of the stirring tank to the position where the stirring blade is arranged is Hw, and the height of the protrusion of the foam discharging path is Hb, the relationship 1/3Hw<Hb is satisfied. , the tip of the protrusion of the foam discharge path can be positioned generally above the first flow.

Further, the stirring blades include a base attached to the rotating shaft of the stirring device and a plurality of blades radially attached to the base. and a tip portion connected to the side opposite to the base portion, and the first angle, which is the angle formed by the circumferential direction and the root portion, is inclined so as to be located on one side in the axial direction toward the front in the circumferential direction, The absolute value of the third angle, which is the angle between the radial direction and the tip, is 60° or more and 100° or less, and the fourth angle, which is the angle between the circumferential direction and the tip when viewed in the axial direction, is the circumferential direction. Assuming that the angle is positive when it tilts toward the inside in the radial direction toward the front, when the absolute value is 0° or more and 25° or less, the stirring is performed directly above the bottom of the stirring tank. The first flow of the material to be stirred toward the connecting pipe from the radially outer side of the tank does not occur, and the foam discharged from the pump tank into the stirring tank via the foam discharging path is discharged from the stirring tank into the connecting pipe. It is possible to avoid a situation in which the material to be stirred flows into the pump tank again by following the flow of the material to be stirred that flows into the pump tank via the .
As a result, it is not necessary to provide a protrusion in the foam discharge path or to arrange the tip of the protrusion above the first flow.
Further, the stirring blades include a base attached to the rotating shaft of the stirring device and a plurality of blades radially attached to the base. and a tip portion connected to the side opposite to the base portion, and the first blade portion has an axial direction as the first angle formed by the circumferential direction and the root portion goes forward in the circumferential direction. It is inclined so as to be positioned on one side, and the absolute value of the third angle, which is the angle formed by the radial direction and the tip portion, is 60° or more and 100° or less, and the circumferential direction and the tip portion are in an axial view. The fourth angle, which is the angle to be formed, has an absolute value of 0° or more and 25° or less when positive is the case where the angle is inclined so as to be radially inward toward the front in the circumferential direction, and the plurality of blade portions includes a second blade portion disposed between two adjacent first blade portions, and when the second blade portion is flat as a whole, the tip portion of the first blade portion Bubbles present in the vicinity exhibit behavior such that they are drawn toward the second blade portion as they pass through the second blade portion.
As a result, the phenomenon that bubbles continuously stay in the vicinity of the tip portion is suppressed, and the deterioration of the dispersing ability of the stirring blade can be avoided.
As a result, even if the bubbles discharged from the pump tank into the stirring tank via the foam discharging path reach the stirring blades, the problem of deterioration of the dispersing ability of the stirring blades can be avoided.

本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行う詳細な説明によって、より明らかとなろう。
Other features and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description given below with reference to the accompanying drawings.

本発明の実施例1に係る攪拌装置を示す構成図である。1 is a configuration diagram showing a stirring device according to Example 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施例1に係る攪拌装置の攪拌槽の底部を示す上面図である。4 is a top view showing the bottom of the stirring tank of the stirring device according to Example 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施例1に係る攪拌装置に装着される攪拌羽根を示す斜視図である。Fig. 2 is a perspective view showing a stirring blade attached to the stirring device according to Example 1 of the present invention; 本発明の実施例1に係る攪拌装置の攪拌槽の底部を示す拡大図である。4 is an enlarged view showing the bottom of the stirring tank of the stirring device according to Example 1 of the present invention; FIG. 本発明の実施例2に係る攪拌装置を示す構成図である。FIG. 2 is a configuration diagram showing a stirring device according to Example 2 of the present invention; 本発明の実施例2に係る攪拌装置に装着される攪拌羽根を示す斜視図である。Fig. 10 is a perspective view showing a stirring blade attached to a stirring device according to Example 2 of the present invention; 本発明の実施例1に係る攪拌装置の攪拌槽の底部を示す拡大図である。4 is an enlarged view showing the bottom of the stirring tank of the stirring device according to Example 1 of the present invention; FIG. 本発明に係る攪拌装置に装着されるポンプを示す概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing a pump attached to the stirring device according to the present invention; 従来例に係るポンプを示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing a pump according to a conventional example;

以下、本発明の好ましい実施形態につき、図面を参照して具体的に説明する。
(実施例1)
図1は、本発明の実施例1に係る攪拌装置B1の一実施形態を示している。
本実施形態の攪拌装置B1は、攪拌容器7、攪拌羽根A1、回転軸4およびモータ5を備えている。
攪拌容器7は、攪拌対象材(攪拌対象)8を収容し、この攪拌対象材8を攪拌するための容器である。
本実施形態においては、攪拌容器7は、攪拌槽71、蓋部72および複数のバッフル76を有する。
攪拌槽71は、攪拌対象材8を収容し、攪拌対象材8を攪拌する主要部位である。攪拌槽71は、底部711および側壁部712を有する。底部711は、攪拌槽71の下端部分であり、図示された例においては、下方に僅かに膨出する曲面形状である。ただし、底部711の形状は特に限定されず、平板状であってもよい。側壁部712は、底部711から上方に繋がっており、円筒状である。
なお、図中の軸方向zは、円筒状である側壁部712の中心軸と平行であり、本実施形態においては、鉛直方向に相当する。
蓋部72は、攪拌槽71を上方から塞いでおり、たとえば攪拌容器7の密閉性を維持するためのものである。
Preferred embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings.
(Example 1)
FIG. 1 shows an embodiment of a stirring device B1 according to Example 1 of the present invention.
The stirring device B1 of this embodiment includes a stirring vessel 7, a stirring blade A1, a rotating shaft 4, and a motor 5.
The stirring container 7 is a container for accommodating a stirring target material (stirring target) 8 and stirring the stirring target material 8 .
In this embodiment, the stirring container 7 has a stirring tank 71 , a lid portion 72 and a plurality of baffles 76 .
The stirring tank 71 is a main part that stores the stirring target material 8 and stirs the stirring target material 8 . Agitation tank 71 has a bottom portion 711 and a side wall portion 712 . The bottom portion 711 is the lower end portion of the stirring vessel 71, and in the illustrated example, has a curved shape that slightly bulges downward. However, the shape of the bottom portion 711 is not particularly limited, and may be flat. The side wall portion 712 extends upward from the bottom portion 711 and has a cylindrical shape.
Note that the axial direction z in the drawing is parallel to the central axis of the cylindrical side wall portion 712 and corresponds to the vertical direction in this embodiment.
The lid portion 72 closes the stirring vessel 71 from above, and is for maintaining the airtightness of the stirring vessel 7, for example.

複数のバッフル76は、攪拌槽71内において底部711に沿って配置されている。複数のバッフル76は、攪拌羽根A1の回転によって、攪拌対象材8中に過剰な空気吸い込み渦が発生することを防止する機能を有する。
また、バッフル76の形状は特に限定されず、曲面を有する形状のほか、平面視において直線状であってもよいし、屈曲形状であってもよい。
なお、本発明においては、複数のバッフル76は、発明の効果の発現に必須ではなく、必要に応じて配置することができる。
A plurality of baffles 76 are arranged along the bottom portion 711 within the stirring vessel 71 . The plurality of baffles 76 have the function of preventing excessive air intake vortices from being generated in the material 8 to be stirred due to the rotation of the stirring blade A1.
Further, the shape of the baffle 76 is not particularly limited, and may be a shape having a curved surface, a linear shape in plan view, or a curved shape.
In addition, in the present invention, the plurality of baffles 76 are not essential for exhibiting the effects of the invention, and can be arranged as necessary.

攪拌羽根A1は、攪拌槽71に収容された攪拌対象材8を攪拌するためのものであり、回転することによって攪拌対象材8を攪拌しうる旋回流等の流動を生じさせる。
攪拌羽根A1は、図2に示すように、正転方向Fおよび逆転方向Rの双方向に回転する。
The stirring blade A1 is for stirring the material to be stirred 8 contained in the stirring tank 71, and generates a flow such as a swirling flow capable of stirring the material to be stirred 8 by rotating.
The stirring blade A1 rotates in both the forward rotation direction F and the reverse rotation direction R, as shown in FIG.

図3は、本実施形態に用いられる攪拌羽根の一例である攪拌羽根A1を示している。
本実施形態の攪拌羽根A1は、基部1および複数の羽根部2A,2Bを有している。
基部1は、平坦な円盤状である。複数の羽根部2A,2Bは、基部1の外周端付近に配置されている。
複数の羽根部2Aは、基部1から軸方向zの上方に突出した略台形状の平板である。複数の羽根部2Bは、基部1から軸方向zの下方に突出した略台形状の平板である。複数の羽根部2Aと複数の羽根部2Bとは、周方向θに沿って互いに交互に配置されている。
このような攪拌羽根A1は、たとえば金属板を切断及び折り曲げ加工することによって形成可能である。
FIG. 3 shows a stirring blade A1, which is an example of the stirring blade used in this embodiment.
The stirring blade A1 of this embodiment has a base portion 1 and a plurality of blade portions 2A and 2B.
The base 1 is flat and disc-shaped. A plurality of blade portions 2A and 2B are arranged near the outer peripheral edge of the base portion 1 .
The plurality of blade portions 2A are substantially trapezoidal flat plates that protrude upward in the axial direction z from the base portion 1 . The plurality of blade portions 2B are substantially trapezoidal flat plates projecting downward in the axial direction z from the base portion 1 . The plurality of blade portions 2A and the plurality of blade portions 2B are alternately arranged along the circumferential direction θ.
Such a stirring blade A1 can be formed, for example, by cutting and bending a metal plate.

回転軸4は、攪拌羽根A1を回転させる軸である。回転軸4は、底部711に挿通されており、攪拌羽根A1が取り付けられている。
図示された例においては、回転軸4の上端に攪拌羽根A1が固定されている。本実施形態においては、攪拌槽71の中心と回転軸4とが一致しているが、これらが一致しない構成であってもよい。
The rotating shaft 4 is a shaft for rotating the stirring blade A1. The rotary shaft 4 is inserted through the bottom portion 711 and is attached with the stirring blade A1.
In the illustrated example, a stirring blade A1 is fixed to the upper end of the rotating shaft 4. As shown in FIG. In this embodiment, the center of the stirring tank 71 and the rotating shaft 4 are aligned, but they may not be aligned.

モータ5は、回転軸4を回転させる駆動源である。モータ5は、回転軸4に直接連結されていてもよいし、ギヤ(図示略)を介して連結されていてもよい。
モータ5は、回転軸4を正転方向Fおよび逆転方向Rの双方向に回転させる。これにより、攪拌羽根A1は、正転方向Fおよび逆転方向Rの双方向に回転する。
The motor 5 is a drive source that rotates the rotating shaft 4 . The motor 5 may be directly connected to the rotating shaft 4, or may be connected via a gear (not shown).
The motor 5 rotates the rotary shaft 4 in both the forward rotation direction F and the reverse rotation direction R. As a result, the stirring blade A1 rotates in both the forward rotation direction F and the reverse rotation direction R.

さらに、攪拌装置B1は、ポンプ槽73、ポンプ羽根3、連結管路(連結経路)74および還流管路75を有している。
ポンプ槽73は、攪拌槽71の下方に設けられており、ポンプ槽73の平面視中心は、攪拌槽71の平面視中心と一致している。
また、ポンプ槽73は円筒状であって、当該ポンプ槽73の中心軸とポンプ羽根3の軸心(回転軸4)とが、同心状の位置関係にある。
Further, the stirring device B 1 has a pump tank 73 , pump blades 3 , a connecting line (connecting line) 74 and a reflux line 75 .
The pump tank 73 is provided below the stirring tank 71 , and the center of the pump tank 73 in plan view coincides with the center of the stirring tank 71 in plan view.
Further, the pump tank 73 is cylindrical, and the central axis of the pump tank 73 and the axis of the pump blades 3 (rotating shaft 4) are in a concentric positional relationship.

連結管路74は、攪拌槽71の底部711とポンプ槽73とを繋いでいる。連結管路74は、短管状であり、平面視中心が、攪拌槽71およびポンプ槽73の平面視中心と一致している。
還流管路75は、底部711から流出した液体を攪拌槽71の外部を経由して攪拌槽71に還流させるための経路である。還流管路75は、ポンプ槽73の側方に繋がっている。
図示された例においては、還流管路75は、側方注入口751、天側注入口752、散布部753およびバルブ部754を有する。
側方注入口751は、攪拌槽71の側壁部712に繋がっており、還流された液体が攪拌槽71に側方から流入される部位である。
天側注入口752は、攪拌槽71の上方に設けられており、図示された例においては、蓋部12を貫通して設けられている。
天側注入口752は、還流された液体が攪拌槽71に上方から流入される部位である。
The connecting pipe line 74 connects the bottom portion 711 of the stirring tank 71 and the pump tank 73 . The connecting pipe line 74 has a short tubular shape, and its center in plan view coincides with the center in plan view of the stirring tank 71 and the pump tank 73 .
The reflux line 75 is a path for returning the liquid that has flowed out from the bottom portion 711 to the stirring tank 71 via the outside of the stirring tank 71 . The return line 75 is connected to the side of the pump tank 73 .
In the illustrated example, the return line 75 has a side injection port 751 , a top injection port 752 , a spraying portion 753 and a valve portion 754 .
The side injection port 751 is connected to the side wall portion 712 of the stirring tank 71 and is a part through which the recirculated liquid flows into the stirring tank 71 from the side.
The top-side injection port 752 is provided above the stirring tank 71 , and is provided through the lid portion 12 in the illustrated example.
The top-side injection port 752 is a portion through which the recirculated liquid flows into the stirring tank 71 from above.

散布部753は、天側注入口752に取り付けられており、天側注入口752から流入する液体を攪拌槽71内に散布することによって攪拌槽71内を洗浄する機能を有するものであり、いわゆるシャワーボール(洗浄ノズル)である。
バルブ部754は、側方注入口751および天側注入口752のいずれかに選択的に液体を還流させるためのものであり、たとえば三方弁等によって構成される。
The spraying part 753 is attached to the top-side injection port 752 and has a function of washing the inside of the stirring tank 71 by spraying the liquid flowing from the top-side filling port 752 into the stirring tank 71 . It is a shower ball (washing nozzle).
The valve part 754 is for selectively returning the liquid to either the side injection port 751 or the top injection port 752, and is configured by a three-way valve or the like, for example.

ポンプ羽根3は、攪拌槽71内の液体を連結管路74を通して吸引し、還流管路75へと送るためのものである。
ポンプ羽根3は、回転軸4に取り付けられており、正転方向Fおよび逆転方向Rの双方向に回転する。
The pump vanes 3 are for sucking the liquid in the stirring vessel 71 through the connecting conduit 74 and sending it to the reflux conduit 75 .
The pump impeller 3 is attached to a rotating shaft 4 and rotates in both the forward rotation direction F and the reverse rotation direction R. As shown in FIG.

図示された例は、ポンプ羽根3として、主板31および複数の羽根板32を有する。
主板31は、たとえば円板状の部材であり、たとえばステンレス等の金属からなる。
複数の羽根板32は、たとえばステンレス等の金属からなり、主板31の上面に固定されている。
The illustrated example has a main plate 31 and a plurality of blade plates 32 as pump blades 3 .
The main plate 31 is, for example, a disk-shaped member and is made of metal such as stainless steel.
The plurality of blade plates 32 are made of metal such as stainless steel, and are fixed to the upper surface of the main plate 31 .

攪拌装置B1の使用例について説明する。
まず、攪拌装置B1において通常の攪拌を行う場合を説明する。この場合、バルブ部754は、側方注入口751へと向かう経路を開状態とし、天側注入口752に向かう経路を閉状態とする。すなわち、図中の経路P1が選択された状態である。
攪拌羽根A1による攪拌と同時に、ポンプ羽根3の回転により、ポンプ羽根3の中心から攪拌対象材8が吸引され、ポンプ羽根3の径方向外方に位置する還流管路15に攪拌対象材8が吐出される。
この攪拌対象材8は、還流管路15を通じて、側方注入口751から攪拌槽71へと注入される。この攪拌対象材8の還流により、攪拌槽71内において攪拌対象材8が淀んでしまうこと等を防止することができる。
A usage example of the stirring device B1 will be described.
First, the case where normal stirring is performed in the stirring device B1 will be described. In this case, the valve portion 754 opens the path toward the side inlet 751 and closes the path toward the top inlet 752 . That is, the path P1 in the drawing is selected.
Simultaneously with stirring by the stirring blade A1, the stirring target material 8 is sucked from the center of the pump blade 3 due to the rotation of the pump blade 3, and the stirring target material 8 is sucked into the return pipe 15 positioned radially outward of the pump blade 3. Dispensed.
The material 8 to be stirred is injected into the stirring tank 71 from the side injection port 751 through the return line 15 . This circulation of the object material 8 can prevent the object material 8 from stagnating in the agitation tank 71 .

次に、攪拌装置B1における攪拌容器7の内部の洗浄を行う場合を説明する。
この場合、バルブ部754は、側方注入口751へと向かう経路を閉状態とし、天側注入口752へと向かう経路を開状態としている。すなわち、図中の経路P2が選択された状態である。
また、攪拌対象材8に代えて、攪拌槽71には、洗浄液が収容される。洗浄液は、攪拌容器7内に付着した攪拌対象材8等を洗浄するための液体である。
この状態で、モータ5を回転することによって、攪拌羽根A1およびポンプ羽根3を回転させる。これにより、攪拌羽根A1によって、攪拌槽71内に貯留された洗浄液に旋回流を生じさせるとともに、ポンプ羽根3によって、洗浄液が還流管路75を通じて天側注入口752に送液され、その先端に配置された散布部(シャワーボール)753から攪拌容器7内全体に向けて噴霧され、攪拌容器7の内部が洗浄される。
Next, the case of cleaning the inside of the stirring container 7 in the stirring device B1 will be described.
In this case, the valve portion 754 closes the path toward the side inlet 751 and opens the path toward the top inlet 752 . That is, the path P2 in the drawing is selected.
Further, instead of the material 8 to be stirred, the stirring tank 71 contains a cleaning liquid. The cleaning liquid is a liquid for cleaning the material to be stirred 8 and the like adhering to the inside of the stirring container 7 .
By rotating the motor 5 in this state, the stirring blade A1 and the pump blade 3 are rotated. As a result, the cleaning liquid stored in the stirring tank 71 is caused to swirl by the stirring blades A1, and the cleaning liquid is sent to the top-side injection port 752 through the return pipe 75 by the pump blades 3. The spraying portion (shower ball) 753 provided is sprayed toward the entire inside of the stirring container 7 to wash the inside of the stirring container 7 .

次に、ポンプ槽73内においてキャビテーションによって発生する泡や、連絡管路74よりポンプ槽73流入した泡が、ポンプ槽73から排出される機構について説明する。
図1及び図4に示すように、ポンプ槽73の上部には、ポンプ槽内の泡を攪拌槽71内に排出する泡排出経路731の一端が接続されており、泡排出経路731の他端が攪拌槽71の底部711に接続されている。
さらに、泡排出経路731は、攪拌槽71内にまで延伸しており、攪拌槽71の底部711から攪拌槽71の上部に向けて突出する突出部732を形成している。
これにより、ポンプ槽73内の泡が、ポンプ槽73及び攪拌槽71間の差圧によって泡排出経路731を通じて攪拌槽71に移送され、攪拌槽71内の突出部732の先端に設けられた開口から攪拌槽71内に放出される。
これにより、ポンプ槽73内に泡が溜まりポンプの攪拌対象移送能力を大きく低下させるという問題を回避することができる。
Next, a mechanism for discharging bubbles generated by cavitation in the pump tank 73 and bubbles flowing into the pump tank 73 from the communication pipe line 74 will be described.
As shown in FIGS. 1 and 4, one end of a foam discharge path 731 for discharging bubbles in the pump tank into the stirring tank 71 is connected to the upper portion of the pump tank 73, and the other end of the foam discharge path 731 is connected to the upper part of the pump tank 73. is connected to the bottom 711 of the stirring tank 71 .
Further, the foam discharging path 731 extends into the stirring tank 71 and forms a protruding part 732 that protrudes from the bottom part 711 of the stirring tank 71 toward the upper part of the stirring tank 71 .
As a result, the foam in the pump tank 73 is transferred to the stirring tank 71 through the foam discharge path 731 by the differential pressure between the pump tank 73 and the stirring tank 71 , and the opening provided at the tip of the projecting part 732 in the stirring tank 71 . is discharged into the stirring tank 71 from the
As a result, it is possible to avoid the problem that bubbles accumulate in the pump tank 73 and greatly reduce the ability of the pump to transfer the agitated object.

また、上述のように、泡排出経路731が、攪拌槽71内において、攪拌槽71の底部711から攪拌槽71の上部に向けて突出する突出部732を有しているので、ポンプ槽73から泡排出経路731を経由して攪拌槽71内に排出された泡が、攪拌槽71内から連結管路74を経由してポンプ73槽に流れ込む攪拌対象材8の流れに乗って、再びポンプ槽73内に流入する事態を回避することができる。
具体的には、図4に示すように、攪拌槽71の底部711の直上おいては、攪拌槽71の径方向外側から連結管路74に向う攪拌対象材8の第1の流れと、攪拌槽71の径方向外側から攪拌羽根A1に向う攪拌対象材8の第2の流れが層状に発生しており、第1の流れは攪拌槽71の底部に接するように発生し、第2の流れは第1の流れに接するように発生している。
このため、泡排出経路731の突出部732の先端が第1の流れよりも上に配置されるようにすると、突出部732の先端から攪拌槽71内に排出された泡が、攪拌羽根A1の作用によって攪拌槽71内に拡散され、攪拌槽71内に排出された泡がまとまってポンプ槽73内に流入する事態を回避できる。
In addition, as described above, the foam discharging path 731 has the projecting portion 732 projecting from the bottom portion 711 of the stirring tank 71 toward the upper portion of the stirring tank 71 in the stirring tank 71 . The foam discharged into the stirring tank 71 through the foam discharging path 731 rides on the flow of the stirring target material 8 flowing from the stirring tank 71 into the pump 73 tank via the connecting pipe 74, and then returns to the pump tank. 73 can be avoided.
Specifically, as shown in FIG. 4, immediately above the bottom portion 711 of the stirring tank 71, the first flow of the stirring target material 8 from the radially outer side of the stirring tank 71 toward the connecting conduit 74 and the stirring flow A second flow of the material to be stirred 8 is generated in layers from the radially outer side of the tank 71 toward the stirring blade A1. is generated tangential to the first flow.
Therefore, if the tip of the projecting portion 732 of the foam discharging path 731 is arranged above the first flow, the foam discharged from the tip of the projecting portion 732 into the stirring tank 71 will be discharged from the stirring blade A1. It is possible to avoid a situation in which the bubbles diffused into the agitating tank 71 and discharged into the agitating tank 71 and flow into the pump tank 73 together.

このとき、攪拌槽71の底部711から攪拌羽根A1が配置された位置までの高さをHwとし、突出部732の高さをHbとするとき、1/3Hw<Hbの関係を満たしていると、泡排出経路731の突出部732の先端を、概ね第1の流れよりも上に配置できるので好ましい。 At this time, when the height from the bottom portion 711 of the stirring tank 71 to the position where the stirring blade A1 is arranged is Hw, and the height of the projecting portion 732 is Hb, the relationship 1/3Hw<Hb is satisfied. , the tip of the projecting portion 732 of the foam discharging path 731 can be arranged substantially above the first flow, which is preferable.

(実施例2)
図5は、本発明の実施例2に係る攪拌装置B2の一実施形態を示している。
本実施形態の攪拌装置B2は、攪拌羽根A2を備えており、また、攪拌槽71の底部711から攪拌槽71の上部に向けて突出する突出部732を備えていない点を除いて、実施例1に係る攪拌装置B1と同じである。
(Example 2)
FIG. 5 shows an embodiment of a stirring device B2 according to Example 2 of the present invention.
The stirring device B2 of the present embodiment includes the stirring blade A2, and does not include the projecting portion 732 projecting from the bottom portion 711 of the stirring tank 71 toward the upper portion of the stirring tank 71. It is the same as the stirring device B1 according to 1.

図6は、本実施形態に用いられる攪拌羽根の一例である攪拌羽根A2を示している。
本実施形態の攪拌羽根A2は、攪拌羽根A2を回転軸4に取り付けるための構造として、基部200に取付孔201が設けられている。
本実施形態の基部200は、径方向rおよび周方向θに沿った形状であって軸方向zに対して直角である平板状である。
基部200には、第1羽根部2Cと第2羽根部2Dがそれぞれ2枚づつ、同一形状のものが放射状に取り付けられており、各々が周方向θに交互に配列されている。
第1羽根部2Cと第2羽根部2Dの個数は、なんら限定されず、必要に応じて増減することができる。
FIG. 6 shows a stirring blade A2, which is an example of the stirring blade used in this embodiment.
The stirring blade A2 of the present embodiment is provided with a mounting hole 201 in the base portion 200 as a structure for mounting the stirring blade A2 on the rotating shaft 4 .
The base portion 200 of the present embodiment has a plate-like shape along the radial direction r and the circumferential direction θ and perpendicular to the axial direction z.
The base portion 200 has two first blade portions 2C and two second blade portions 2D each having the same shape and radially attached to the base portion 200, and the blade portions are alternately arranged in the circumferential direction θ.
The numbers of the first blade portion 2C and the second blade portion 2D are not limited at all, and can be increased or decreased as required.

第1羽根部2Cは、根元部202および先端部203を有する。根元部202は基部200に繋がっており、基部200に対して軸方向z上方に向けて斜めに延びている。
先端部203は、根元部202に対して基部200とは反対側に繋がっており、図示された例においては、根元部202から軸方向z上方に延びている。
なお、基部200、根元部202および先端部203は、単一の材料から一体的に形成されても良いし、互いを差し込み等の係合(嵌合)や溶接等の接合手法を用いて結合されていてもよい。
攪拌羽根A2においては、基部200および第1羽根部2Cと第2羽根部2Dが一体的な金属板材料に切断加工および折り曲げ加工を施すことによって形成されている。
これにより、基部200と根元部202との境界には、第1境界部204が設けられており、根元部202と先端部203との境界には、第2境界部205が設けられている。
また、第1羽根部2Cは、周方向θと根元部202とがなす角度(第1角度)の絶対値が5°以上50°、径方向rと根元部202(根元部202の中心線)とがなす角度(第2角度)の絶対値が0°以上50°以下、根元部202(根元部202の中心線)と先端部203(先端部203の中心線)とがなす角度(第3角度)の絶対値が60°以上100°以下、軸方向z視において周方向θと先端部203とがなす角度(第4角度)の絶対値が0°以上25°以下となるように設定されている。
ここで、第1角度は、周方向θにおける回転前方に向かうほど軸方向z一方側(図中上側)に位置するように傾く場合を正とし、第2角度は、径方向外側に位置するほど軸方向z一方側(図中上側)に位置するように傾く場合を正とし、第3角度は、径方向外側に位置するほど軸方向z一方側(図中上側)に位置するように傾く場合を正とし、第4角度は、周方向θにおける回転前方に向かうほど径方向r内方に位置するように傾く場合を正とする。
さらに、第1羽根部2Cは、軸方向z視において径方向rと第1境界部204(第1境界部204の中心線)とがなす角度(第1副角度)の絶対値が、20°以上80°以下、軸方向z視において径方向rと第2境界部205(第2境界部205の中心線)とがなす角度(第2副角度)の絶対値が第1副角度よりも大きくなるように設定されている。
ここで、第1副角度および第2副角度は、軸方向z視において第1境界部204および第2境界部205が軸方向z(回転方向)後方に向かうほど径方向r外方に位置するように傾いている場合を正の値をとし、逆の場合を負とする。第1副角度および第2副角度は、軸方向z視において第1境界部23および第2境界部24が軸方向z(回転方向)後方に向かうほど径方向r外方に位置するように傾いている場合に正の値をとり、逆の場合に負の値をとる。第1副角度β1および第2副角度β2は、軸方向z視において第1境界部23および第2境界部24が軸方向z(回転方向)後方に向かうほど径方向r外方に位置するように傾いている場合に正の値をとり、逆の場合に負の値をとる
The first blade portion 2C has a root portion 202 and a tip portion 203. As shown in FIG. The root portion 202 is connected to the base portion 200 and obliquely extends upward in the axial direction z with respect to the base portion 200 .
The tip portion 203 is connected to the root portion 202 on the side opposite to the base portion 200, and extends upward in the axial direction z from the root portion 202 in the illustrated example.
The base portion 200, the root portion 202, and the tip portion 203 may be integrally formed from a single material, or may be joined together by engaging (fitting) such as insertion or joining techniques such as welding. may have been
In the stirring blade A2, the base portion 200 and the first blade portion 2C and the second blade portion 2D are formed by cutting and bending an integral metal plate material.
Accordingly, a first boundary portion 204 is provided at the boundary between the base portion 200 and the root portion 202 , and a second boundary portion 205 is provided at the boundary between the root portion 202 and the tip portion 203 .
In addition, in the first blade portion 2C, the absolute value of the angle (first angle) formed by the circumferential direction θ and the root portion 202 is 5° or more and 50°, and the radial direction r and the root portion 202 (the center line of the root portion 202) The absolute value of the angle (second angle) formed by the two is 0° or more and 50° or less, and the angle (third angle) is 60° or more and 100° or less, and the absolute value of the angle (fourth angle) between the circumferential direction θ and the distal end portion 203 in the axial direction z is set to be 0° or more and 25° or less. ing.
Here, the first angle is positive when it is tilted toward one side (upper side in the figure) in the axial direction z toward the rotational front in the circumferential direction θ, and the second angle is positive when it is positioned radially outward. The case where it is tilted to the one side in the axial direction z (upper side in the drawing) is positive, and the third angle is the case where it tilts to the one side in the axial direction z (upper side in the drawing) as it is positioned radially outward. is positive, and the fourth angle is positive when it is tilted inward in the radial direction r toward the rotational front in the circumferential direction θ.
Furthermore, in the first blade portion 2C, the absolute value of the angle (first minor angle) formed by the radial direction r and the first boundary portion 204 (the center line of the first boundary portion 204) when viewed in the axial direction z is 20°. Above 80° and below, the absolute value of the angle (second minor angle) formed by the radial direction r and the second boundary portion 205 (the center line of the second boundary portion 205) when viewed in the axial direction z is larger than the first minor angle. is set to be
Here, the first minor angle and the second minor angle are positioned outward in the radial direction r as the first boundary portion 204 and the second boundary portion 205 go rearward in the axial direction z (rotational direction) when viewed in the axial direction z. A positive value is given when it is tilted in this way, and a negative value is given when it is vice versa. The first minor angle and the second minor angle are inclined so that the first boundary portion 23 and the second boundary portion 24 are positioned radially outwardly r as they go rearward in the axial direction z (rotational direction) when viewed in the axial direction z. It takes a positive value when the The first minor angle β1 and the second minor angle β2 are set so that the first boundary portion 23 and the second boundary portion 24 are positioned more radially outward in the axial direction z (rotational direction) toward the rear in the axial direction z. It takes a positive value when it is tilted toward

一方、第2羽根部2Dは、境界部206を介して基部1に繋がっており、全体が平坦な形状である。
また、第2羽根部2Dは、全体形状に基づく平均的な中心線と径方向rとがなす角度(第5角度)の絶対値が0°以上50°以下、軸方向z視において基部200と第2羽根部2Dとの第3境界部206が径方向rとなす角度(第3副角度)の絶対値が、20°以上80°以下に設定されている。
ここで、第5角度は、径方向外側に位置するほど軸方向z一方側(図中上側)に位置するように傾く場合を正とし、第3副角度は、軸方向z視において第1境界部204および第2境界部205が軸方向z(回転方向)後方に向かうほど径方向r外方に位置するように傾いている場合を正の値をとし、逆の場合を負とする。
なお、第1~第5角度、及び第1~第3副角度の定義については、特願2020-133639の記載に従う。
On the other hand, the second blade portion 2D is connected to the base portion 1 via the boundary portion 206 and has a flat shape as a whole.
In addition, the second blade portion 2D has an absolute value of an angle (fifth angle) between the average center line based on the overall shape and the radial direction r of 0° or more and 50° or less, and The absolute value of the angle (third minor angle) formed by the third boundary portion 206 with the second blade portion 2D and the radial direction r is set to 20° or more and 80° or less.
Here, the fifth angle is positive when it is inclined so that it is positioned on one side (upper side in the figure) in the axial direction z as it is positioned radially outward, and the third minor angle is defined as the first boundary when viewed in the axial direction z. A positive value is given when the portion 204 and the second boundary portion 205 are tilted so as to be located radially outward in the axial direction z (rotational direction) toward the rear, and the opposite case is negative.
The definitions of the first to fifth angles and the first to third sub-angles follow the description of Japanese Patent Application No. 2020-133639.

攪拌羽根A2は、図6に示すように、正転方向Fおよび逆転方向Rの双方向に回転することが可能であり、逆転方向Rに回転する場合、図7に示すように、攪拌槽71の底部711の直上おいて、攪拌対象材8を攪拌羽根A2から攪拌羽根A2の下方かつ攪拌羽根A2から攪拌槽71の径方向外側に向かう流れを生じさせる。
これにより、攪拌槽71の底部711の直上おいては、攪拌槽71の径方向外側から連結管路74に向う攪拌対象材8の第1の流れが生じず、ポンプ槽73から泡排出経路731を経由して攪拌槽71内に排出された泡が、攪拌槽71内から連結管路74を経由してポンプ73槽に流れ込む攪拌対象材8の流れに乗って、再びポンプ槽73内に流入するといった事態を回避することができるようになる。
この結果、本発明の実施例2に係る攪拌装置B2においては、実施例1に係る攪拌装置B1のように泡排出経路731に突出部732を設けたり、図4に示すように、突出部732の先端を第1の流れよりも上に配置されるようにするといった措置が不要となる。
As shown in FIG. 6, the stirring blade A2 can rotate in both the forward rotation direction F and the reverse rotation direction R. When rotating in the reverse rotation direction R, as shown in FIG. Directly above the bottom portion 711 of the stirring vessel 71, the material 8 to be stirred is caused to flow from the stirring blade A2 toward below the stirring blade A2 and from the stirring blade A2 toward the outside in the radial direction of the stirring vessel 71.
As a result, directly above the bottom portion 711 of the stirring tank 71 , the first flow of the stirring target material 8 from the radially outer side of the stirring tank 71 toward the connecting pipe 74 does not occur, and the foam discharge path 731 from the pump tank 73 does not occur. The foam discharged into the agitation tank 71 via the pipe line 74 flows into the pump tank 73 again with the flow of the material to be agitated 8 flowing from the agitation tank 71 through the connecting pipe line 74 into the pump tank 73. You will be able to avoid situations such as
As a result, in the stirring device B2 according to the second embodiment of the present invention, the foam discharging path 731 is provided with the projecting portion 732 as in the stirring device B1 according to the first embodiment, or the projecting portion 732 is provided as shown in FIG. No provision is made to ensure that the tip of the is positioned above the first stream.

また、攪拌羽根A2は、第1羽根部2Cの先端部203の近傍に存在する泡が、第2羽根部2Dの通過によって第2羽根部2D側に引き込まれるような挙動を呈する。これにより、先端部203の近傍に泡が継続的に滞留する現象を抑制し、攪拌羽根A2の分散能力の低下を回避することができる。
この結果、ポンプ槽73から泡排出経路731を経由して攪拌槽71内に排出された泡が攪拌羽根A2に到達しても、攪拌羽根A2の分散能力が低下するという問題が回避される。
Further, the stirring blade A2 behaves such that bubbles existing near the tip 203 of the first blade 2C are drawn toward the second blade 2D as the second blade 2D passes through. As a result, it is possible to suppress the phenomenon that the bubbles continuously stay in the vicinity of the tip portion 203, and avoid the deterioration of the dispersing ability of the stirring blade A2.
As a result, even if the bubbles discharged into the stirring tank 71 from the pump tank 73 through the bubble discharging path 731 reach the stirring blade A2, the problem of the deterioration of the dispersion ability of the stirring blade A2 can be avoided.

本発明に係る攪拌装置は、上述した実施形態に限定されるものではない。本発明に係る攪拌装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
The stirring device according to the present invention is not limited to the embodiments described above. The specific configuration of each part of the stirring device according to the present invention can be changed in various ways.

A1,A2:攪拌羽根
B1,B2:攪拌装置
1 :基部
2A,2B:羽根部
2C: 第1羽根部
2D: 第2羽根部
3 :ポンプ羽根
4 :回転軸
5 :モータ
7 :攪拌容器
8 :攪拌対象材
31 :主板
32 :羽根板
71 :攪拌槽
72 :蓋部
73 :ポンプ槽
74 :連結管路
75 :還流管路
76 :バッフル
200 :基部
201 :取付孔
202 :根元部
203 :先端部
204 :第1境界部
205 :第2境界部
206 :第3境界部
731 :泡排出経路
732 :突出部
751 :側方注入口
752 :天側注入口
753 :散布部
754 :バルブ部
711 :底部
712 :側壁部
P1,P2:経路
F :正転方向
R :逆転方向
r :径方向
θ :周方向
z :軸方向
A1, A2: Stirring blades B1, B2: Stirrer 1: Base 2A, 2B: Blade 2C: First blade 2D: Second blade 3: Pump blade 4: Rotating shaft 5: Motor 7: Stirring vessel 8: Stirring target material 31 : Main plate 32 : Blade plate 71 : Stirring tank 72 : Lid 73 : Pump tank 74 : Connection pipe 75 : Circulation pipe 76 : Baffle 200 : Base 201 : Mounting hole 202 : Root 203 : Tip 204: first boundary portion 205: second boundary portion 206: third boundary portion 731: foam discharge path 732: projecting portion 751: side injection port 752: top side injection port 753: spraying portion 754: valve portion 711: bottom portion 712: Side wall portions P1, P2: Path F: Forward rotation direction R: Reverse rotation direction r: Radial direction θ: Circumferential direction z: Axial direction

Claims (7)

底部および側壁部を有する攪拌槽と、
前記攪拌槽内において回転する攪拌羽根と、
前記攪拌槽の下方に位置し、且つ攪拌対象を移送する連通経路を介して前記攪拌槽に接続されるポンプと、
を備える攪拌装置であって、
前記ポンプは、ポンプ槽及び当該ポンプ槽内において回転するポンプ羽根を備え、
前記ポンプ槽は、前記攪拌槽の底部に接続され、且つ前記ポンプ槽内で発生した泡を前記攪拌槽の底部から前記攪拌槽内に排出する泡排出経路を備え
前記泡排出経路は、前記攪拌槽内において、当該攪拌槽の底部から当該攪拌槽の上部に向けて突出する突出部を有する
ことを特徴とする、攪拌装置。
an agitation vessel having a bottom and side walls;
a stirring blade that rotates in the stirring tank;
a pump positioned below the stirring tank and connected to the stirring tank via a communication path for transferring an object to be stirred;
A stirring device comprising
The pump comprises a pump tank and a pump vane that rotates in the pump tank,
The pump tank is connected to the bottom of the stirring tank and has a foam discharge path for discharging bubbles generated in the pump tank from the bottom of the stirring tank into the stirring tank ,
The foam discharging path has a protruding portion that protrudes from the bottom of the agitating tank toward the top of the agitating tank in the agitating tank.
A stirring device characterized by:
前記ポンプは、前記ポンプ槽が円筒状であって、当該ポンプ槽の中心軸と前記ポンプ羽根の軸心とが同心状の位置関係にあることを特徴とする、請求項1に記載の攪拌装置。 2. The agitator according to claim 1, wherein the pump has a cylindrical pump tank, and the central axis of the pump tank and the axial center of the pump blades are in a concentric positional relationship. . 前記攪拌槽の底部おいて、当該攪拌槽の径方向外側から前記連通経路に向う攪拌対象の第1の流れ及び当該攪拌槽の径方向外側から前記攪拌羽根に向う攪拌対象の第2の流れが層状に発生しており、
前記第1の流れは前記攪拌槽の底部に隣接して発生し、前記第2の流れは前記第1の流れに隣接して発生しており、
前記突出部の先端は、前記第1の流れよりも前記攪拌槽の上部側にあることを特徴とする、請求項に記載の攪拌装置。
At the bottom of the stirring tank, a first flow to be stirred from the radially outer side of the stirring tank toward the communication path and a second flow to be stirred from the radially outer side of the stirring tank toward the stirring blade. is occurring in layers,
wherein the first stream occurs adjacent to the bottom of the stirred vessel and the second stream occurs adjacent to the first stream;
2. The agitator according to claim 1 , wherein the tip of said projecting portion is located above said first flow in said agitation tank.
前記攪拌槽の底部から前記攪拌羽根が配置された位置までの高さをHwとし、前記突出部の高さをHbとするとき、
1/3Hw<Hbの関係を満たすことを特徴とする、請求項に記載の攪拌装置。
When the height from the bottom of the stirring tank to the position where the stirring blade is arranged is Hw, and the height of the protrusion is Hb,
2. The stirrer according to claim 1 , wherein the relationship 1/3Hw<Hb is satisfied.
前記攪拌羽根は、
前記攪拌装置の回転軸に取り付けられる基部と、
前記基部に対して放射状に取り付けられた複数の羽根部と、を備え、
前記羽根部は、前記基部に繋がる根元部と、前記根元部に対して前記基部とは反対側に繋がる先端部と、を含み、
周方向と前記根元部とがなす角度である第1角度は、周方向前方に向かうほど軸方向一方側に位置するように傾いており、
径方向と前記先端部とがなす角度である第3角度の絶対値は、60°以上100°以下であり、
軸方向視において周方向と前記先端部とがなす角度である第4角度は、周方向前方に向かうほど径方向内方に位置するように傾く場合を正とした場合に、その絶対値が0°以上25°以下であることを特徴とする、請求項1に記載の攪拌装置。
The stirring blade is
a base attached to the rotating shaft of the stirring device;
a plurality of blades radially attached to the base,
The blade portion includes a root portion connected to the base portion, and a tip portion connected to the base portion on the side opposite to the base portion,
A first angle formed by the circumferential direction and the root portion is inclined so as to be located on one side in the axial direction toward the front in the circumferential direction,
The absolute value of the third angle, which is the angle between the radial direction and the tip portion, is 60° or more and 100° or less,
The absolute value of the fourth angle, which is the angle between the circumferential direction and the distal end portion when viewed in the axial direction, is 0 when positive is the case where the tilt is radially inward toward the front in the circumferential direction. 25° or more and 25° or less.
前記攪拌羽根は、
前記攪拌装置の回転軸に取り付けられる基部と、
前記基部に対して放射状に取り付けられた複数の羽根部と、を備え、
前記羽根部は、前記基部に繋がる根元部と、前記根元部に対して前記基部とは反対側に繋がる先端部と、を有する第1羽根部を含み、
前記第1羽根部は、
周方向と前記根元部とがなす角度である第1角度が周方向前方に向かうほど軸方向一方側に位置するように傾いており、
径方向と前記先端部とがなす角度である第3角度の絶対値は、60°以上100°以下であり、
軸方向視において周方向と前記先端部とがなす角度である第4角度は、周方向前方に向かうほど径方向内方に位置するように傾く場合を正とした場合に、その絶対値が0°以上25°以下であり、
前記複数の羽根部は、隣接する2つの前記第1羽根部の間に配置された第2羽根部を含んでおり、
前記第2羽根部は、境界部を介して前記基部に繋がっており、その全体が平坦であることを特徴とする、請求項1に記載の攪拌装置。
The stirring blade is
a base attached to the rotating shaft of the stirring device;
a plurality of blades radially attached to the base,
The blade portion includes a first blade portion having a base portion connected to the base portion and a tip portion connected to the base portion on the opposite side of the base portion,
The first blade portion is
The first angle formed by the circumferential direction and the root portion is inclined so that the first angle is located on one side in the axial direction toward the front in the circumferential direction,
The absolute value of the third angle, which is the angle between the radial direction and the tip portion, is 60° or more and 100° or less,
The absolute value of the fourth angle, which is the angle between the circumferential direction and the distal end portion when viewed in the axial direction, is 0 when positive is the case where the tilt is radially inward toward the front in the circumferential direction. ° or more and 25 ° or less,
The plurality of blade portions includes a second blade portion arranged between two adjacent first blade portions,
2. The stirrer according to claim 1, wherein said second blade portion is connected to said base portion via a boundary portion, and is flat as a whole.
前記攪拌羽根は、
正転方向および逆転方向の双方向に回転することが可能であり、
逆転方向に回転する場合、前記攪拌槽の底部の直上において、前記攪拌対象が前記攪拌羽根から前記攪拌羽根の下方かつ前記攪拌羽根から前記攪拌槽の径方向外側に向かう流れを生じさせることを特徴とする、請求項1に記載の攪拌装置。

The stirring blade is
It is possible to rotate in both forward and reverse directions,
When rotating in the reverse direction, the object to be stirred is caused to flow from the stirring blade to below the stirring blade and from the stirring blade to the outside in the radial direction of the stirring tank immediately above the bottom of the stirring tank. The stirring device according to claim 1, wherein

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