JPH04232018A - 大きい有効容量を有する自己清掃式反応装置／混合装置 - Google Patents
大きい有効容量を有する自己清掃式反応装置／混合装置Info
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- JPH04232018A JPH04232018A JP3159421A JP15942191A JPH04232018A JP H04232018 A JPH04232018 A JP H04232018A JP 3159421 A JP3159421 A JP 3159421A JP 15942191 A JP15942191 A JP 15942191A JP H04232018 A JPH04232018 A JP H04232018A
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
- B01F27/60—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
- B01F27/70—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms
- B01F27/701—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms comprising two or more shafts, e.g. in consecutive mixing chambers
- B01F27/702—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms comprising two or more shafts, e.g. in consecutive mixing chambers with intermeshing paddles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/30—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices
- B29B7/34—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices
- B29B7/38—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary
- B29B7/46—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
- B29B7/48—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws
- B29B7/481—Mixing; Kneading continuous, with mechanical mixing or kneading devices with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft with intermeshing devices, e.g. screws provided with paddles, gears or discs
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】本発明は、同方向又は反対方向に回転する
２個又はそれ以上の平行軸、及び囲んでいるケーシング
を備え、この軸上には軸方向で食い違いにされ、かつ必
須ではないが円形で、周囲に分布されたスクレーパーの
ある円盤が置かれ、運動学的に自己清掃する大きな有効
容量の円盤形反応装置に関する。
２個又はそれ以上の平行軸、及び囲んでいるケーシング
を備え、この軸上には軸方向で食い違いにされ、かつ必
須ではないが円形で、周囲に分布されたスクレーパーの
ある円盤が置かれ、運動学的に自己清掃する大きな有効
容量の円盤形反応装置に関する。
【０００２】本発明は、流体及び粘性バルク材料のプロ
セスエンジニヤー的処理用の装置に向けられる。本装置
は運動学的に大きく自己清掃を行いかつ大きな自由有効
容積を有する。
セスエンジニヤー的処理用の装置に向けられる。本装置
は運動学的に大きく自己清掃を行いかつ大きな自由有効
容積を有する。
【０００３】
【従来技術】多くの物の中でも特にプラスチックの製造
及び処理の際は、高粘度の液体をプロセスエンジニヤー
的に処理しなければならない。特に、混合及び濃縮用の
装置が要求される。これらは、良好な混合作用を持たね
ばならず、濃縮の場合は自由面を急速に更新しなければ
ならない。
及び処理の際は、高粘度の液体をプロセスエンジニヤー
的に処理しなければならない。特に、混合及び濃縮用の
装置が要求される。これらは、良好な混合作用を持たね
ばならず、濃縮の場合は自由面を急速に更新しなければ
ならない。
【０００４】かかる混合装置の壁面における生成物の堆
積は処理の妨害となる。かなり長い滞留時間のため、堆
積物中に好ましくない副産物が生ずる。これは製品の汚
染をもたらす。壁面における生成物の堆積は、混合装置
の運動学的な自己清掃作用により避けることができる。 自己清掃の目的は、例えば、同方向又は反対方向に回転
する公知の２軸式押出し成型機によっても、更に軸方向
に前後運動する１軸式練り混ぜ装置によっても達成され
る。これらの構造的な形状は一般に小さい自由有効容積
を持つ。かかる押出し成形機の総容積の小部分のみしか
生産に利用できない。
積は処理の妨害となる。かなり長い滞留時間のため、堆
積物中に好ましくない副産物が生ずる。これは製品の汚
染をもたらす。壁面における生成物の堆積は、混合装置
の運動学的な自己清掃作用により避けることができる。 自己清掃の目的は、例えば、同方向又は反対方向に回転
する公知の２軸式押出し成型機によっても、更に軸方向
に前後運動する１軸式練り混ぜ装置によっても達成され
る。これらの構造的な形状は一般に小さい自由有効容積
を持つ。かかる押出し成形機の総容積の小部分のみしか
生産に利用できない。
【０００５】しかし、装置費用の低減の見地から大きな
自由容積が着目された。
自由容積が着目された。
【０００６】大きな自由容積は、いわゆる円盤形反応装
置により達成された。１軸式装置においては、円盤形反
応装置のローターは軸を備え、これに軸方向で食い違い
にされた円盤が配置され、この円盤はケーシング壁面の
大部分を清掃する周囲上のスクレーパー要素を持つ。典
型的には、静止スクレーパーがケーシング壁面に配され
、これらは軸及び円盤を清掃するようにされる。
置により達成された。１軸式装置においては、円盤形反
応装置のローターは軸を備え、これに軸方向で食い違い
にされた円盤が配置され、この円盤はケーシング壁面の
大部分を清掃する周囲上のスクレーパー要素を持つ。典
型的には、静止スクレーパーがケーシング壁面に配され
、これらは軸及び円盤を清掃するようにされる。
【０００７】２軸式円盤形反応装置の基本構造が図１に
示される。円盤は、軸方向で交互に軸上に配される。円
盤は、その周囲にスクレーパー要素を持つ。これらは、
ケーシング壁面、並びに他方の軸の方の軸、円盤及びス
クレーパーを清掃するようにされる。
示される。円盤は、軸方向で交互に軸上に配される。円
盤は、その周囲にスクレーパー要素を持つ。これらは、
ケーシング壁面、並びに他方の軸の方の軸、円盤及びス
クレーパーを清掃するようにされる。
【０００８】公知形式の円盤形反応装置は、一般に、通
常は清掃度（運動学的に清掃された面積／装置において
製品が接触する総面積）が７０％以下である。これは、
１軸の場合にはスクレーパー要素は何処も清掃されず、
２軸式の場合には円盤は限定された程度にしか清掃され
ないためである。
常は清掃度（運動学的に清掃された面積／装置において
製品が接触する総面積）が７０％以下である。これは、
１軸の場合にはスクレーパー要素は何処も清掃されず、
２軸式の場合には円盤は限定された程度にしか清掃され
ないためである。
【０００９】高度の清掃（明確に７０％以上）と大きな
自由有効容量との両者を有する効果的な混合装置は知ら
れていない。
自由有効容量との両者を有する効果的な混合装置は知ら
れていない。
【００１０】本発明の目的は、この両条件を充たす装置
の提供である。
の提供である。
【００１１】（図１を参照）各軸２において、食い違い
の円盤３上のスクレーパー要素４を有し、これら要素が
混合室１の壁面、軸２及び円盤面を相互に清掃するよう
に形成された複軸式混合装置により、問題点が解決され
る。
の円盤３上のスクレーパー要素４を有し、これら要素が
混合室１の壁面、軸２及び円盤面を相互に清掃するよう
に形成された複軸式混合装置により、問題点が解決され
る。
【００１２】本発明の要旨は、一方では同方向の回転に
ついて、更に他方では反対方向の回転についての２個の
独立した解決方法である。
ついて、更に他方では反対方向の回転についての２個の
独立した解決方法である。
【００１３】本発明の主題は、同方向に回転する２個又
はそれ以上の平行軸を備え、軸方向で食い違いにされ、
必須ではないが円形で、かつ周囲に分布されたスクレー
パー要素のある円盤がこの軸に置かれ、更に取り囲んで
いるケーシングを備えた円盤形反応装置であり、この装
置においてスクレーパー要素は、半径方向断面における
法線ベクトルが回転軸から離れる成分を有する面により
境界付けられた第１の位置にある。これらは凸面である
。これらは、同様に凸面でありかつ回転軸から離れる法
線ベクトルの成分を有する他方のローターの面と接触し
、又はケーシング壁面と接触する。
はそれ以上の平行軸を備え、軸方向で食い違いにされ、
必須ではないが円形で、かつ周囲に分布されたスクレー
パー要素のある円盤がこの軸に置かれ、更に取り囲んで
いるケーシングを備えた円盤形反応装置であり、この装
置においてスクレーパー要素は、半径方向断面における
法線ベクトルが回転軸から離れる成分を有する面により
境界付けられた第１の位置にある。これらは凸面である
。これらは、同様に凸面でありかつ回転軸から離れる法
線ベクトルの成分を有する他方のローターの面と接触し
、又はケーシング壁面と接触する。
【００１４】接触は、説明された反応装置部品の製造公
差を考慮してこれらが達成しうる最も近接した接近を意
味すると理解され、従って説明の部品は、軸の回転を妨
げることなく互いに摺動できる。
差を考慮してこれらが達成しうる最も近接した接近を意
味すると理解され、従って説明の部品は、軸の回転を妨
げることなく互いに摺動できる。
【００１５】スクレーパー要素は、第２の位置において
は、面の法線ベクトルが回転軸に向かう成分を有する面
により境界付けられる。各凹面は他方のローターの凸面
に対応し、同様に回転軸に向かう法線ベクトルの成分を
持つ。
は、面の法線ベクトルが回転軸に向かう成分を有する面
により境界付けられる。各凹面は他方のローターの凸面
に対応し、同様に回転軸に向かう法線ベクトルの成分を
持つ。
【００１６】曲率半径ゼロのとき、凸面の各は縁に変わ
る。
る。
【００１７】回転対称のローターを有する反応装置の実
施例が好ましく、この場合、より低速回転のローターは
ｎ 回対称（ ｎ ＞４）で構成される。
施例が好ましく、この場合、より低速回転のローターは
ｎ 回対称（ ｎ ＞４）で構成される。
【００１８】同速度で同方向に回転している２個の軸を
有する押出し成型機の使用より、法線ベクトルが回転軸
から離れる成分を有する面の清掃は、接触点における半
径方向断面において、互いに接触している面の半径の和
ｒ１＋ｒ２ が軸間距離と等しい（図２参照）ならば
可能である。
有する押出し成型機の使用より、法線ベクトルが回転軸
から離れる成分を有する面の清掃は、接触点における半
径方向断面において、互いに接触している面の半径の和
ｒ１＋ｒ２ が軸間距離と等しい（図２参照）ならば
可能である。
【００１９】ゼロの半径はここでは特殊例として考えら
れ、このときは一方は面ではなく縁である。
れ、このときは一方は面ではなく縁である。
【００２０】回転軸の方に向かう成分を持った法線ベク
トルのある面については、特別な解決方法が欧州公開特
許第２６９，９１３号に記述される。回転軸に向かう法
線成分を持つ面は、平坦であってかつ同様な平面と接触
しこれにより清掃される平面か、又は軸間距離に等しい
曲率半径を持ち縁と接触しこれにより清掃される凹面で
ある。欧州公開特許第２６９，９１３号による混合装置
においては、スクレーパーのある円盤は軸上に軸方向で
食い違いには配されない。一般的な解決方法は与えられ
ない。
トルのある面については、特別な解決方法が欧州公開特
許第２６９，９１３号に記述される。回転軸に向かう法
線成分を持つ面は、平坦であってかつ同様な平面と接触
しこれにより清掃される平面か、又は軸間距離に等しい
曲率半径を持ち縁と接触しこれにより清掃される凹面で
ある。欧州公開特許第２６９，９１３号による混合装置
においては、スクレーパーのある円盤は軸上に軸方向で
食い違いには配されない。一般的な解決方法は与えられ
ない。
【００２１】もし接触点における半径方向断面において
、互いに接触している面の半径の差ｒ２−ｒ１ が軸間
の距離と等しくかつ湾曲の小さな面が凹であるならば清
掃が可能である（図３参照）。
、互いに接触している面の半径の差ｒ２−ｒ１ が軸間
の距離と等しくかつ湾曲の小さな面が凹であるならば清
掃が可能である（図３参照）。
【００２２】欧州特許第２６９，９１３号に記述された
解決方法は特殊例を示す。曲率半径が無限大のときは面
は平面となる。このとき、向かい合いの面もまた平面で
ある。もし凸面の半径がゼロであるならば別の特殊例が
生ずる。縁が得られる。
解決方法は特殊例を示す。曲率半径が無限大のときは面
は平面となる。このとき、向かい合いの面もまた平面で
ある。もし凸面の半径がゼロであるならば別の特殊例が
生ずる。縁が得られる。
【００２３】従って、本発明の主題は、同速度で同方向
に回転している２個又はそれ以上の平行軸を備え、この
上に軸方向で食い違いにされ、必須ではないが円形であ
り周囲に分布されたスクレーパーを有する円盤が置かれ
、更に取り囲んだケーシングを備え、半径方向断面にお
ける各の法線ベクトルがそれぞれの回転軸から離れる成
分を持った２個の面は、接触点における曲率半径の和が
軸間の距離と等しいとき、互いに接触し（曲率半径が無
限に小さい場合は縁が得られる）、更に半径方向断面に
おいて、少なくも一方が回転軸に向かう成分を有する２
個の面は、接触点における曲率半径の差が軸間距離と等
しくかつ湾曲度の小さい面が凹面であるときは、互いに
接触する（曲率半径が無限大の場合は平面となる）。
に回転している２個又はそれ以上の平行軸を備え、この
上に軸方向で食い違いにされ、必須ではないが円形であ
り周囲に分布されたスクレーパーを有する円盤が置かれ
、更に取り囲んだケーシングを備え、半径方向断面にお
ける各の法線ベクトルがそれぞれの回転軸から離れる成
分を持った２個の面は、接触点における曲率半径の和が
軸間の距離と等しいとき、互いに接触し（曲率半径が無
限に小さい場合は縁が得られる）、更に半径方向断面に
おいて、少なくも一方が回転軸に向かう成分を有する２
個の面は、接触点における曲率半径の差が軸間距離と等
しくかつ湾曲度の小さい面が凹面であるときは、互いに
接触する（曲率半径が無限大の場合は平面となる）。
【００２４】スクレーパー要素が回転軸まわりに ｎ
回対称で分布するような本発明による反応装置の実施例
が好ましく、この場合、ｎ は２に等しいかそれ以上、
好ましくは４以上、特に好ましくは５である。
回対称で分布するような本発明による反応装置の実施例
が好ましく、この場合、ｎ は２に等しいかそれ以上、
好ましくは４以上、特に好ましくは５である。
【００２５】反対方向に回転するシステムにおいて、半
径方向断面における一方のローター上の点は、他方のロ
ーターの関連システムにおいてサイクロイド曲線を描く
ことが知られている。
径方向断面における一方のローター上の点は、他方のロ
ーターの関連システムにおいてサイクロイド曲線を描く
ことが知られている。
【００２６】これから、円盤形反応装置のスクレーパー
要素は、その周囲が他方のローターのスクレーパー要素
の外周点の描くサイクロイド曲線により境界付けられる
とき、完全に運動学的に清掃されることが導かれる。
要素は、その周囲が他方のローターのスクレーパー要素
の外周点の描くサイクロイド曲線により境界付けられる
とき、完全に運動学的に清掃されることが導かれる。
【００２７】サイクロイド曲線の形状に対応して、外向
きの総ての面は凸面であり、一方、回転軸の方に向いた
法線成分を持った面は凹面である。
きの総ての面は凸面であり、一方、回転軸の方に向いた
法線成分を持った面は凹面である。
【００２８】発明の問題点は、総てのスクレーパー要素
が総ての側での清掃ができるスクレーパー要素の適切な
配置を発見することであった。
が総ての側での清掃ができるスクレーパー要素の適切な
配置を発見することであった。
【００２９】本発明の解決方法は、総てのスクレーパー
要素の主要寸法が半径と角度をなし、かつ一方のロータ
ーの総てのスクレーパー要素は外向きに送り他方のロー
ターの総てのスクレーパー要素は内向きに送るように総
てのスクレーパー要素を配置する点にある。
要素の主要寸法が半径と角度をなし、かつ一方のロータ
ーの総てのスクレーパー要素は外向きに送り他方のロー
ターの総てのスクレーパー要素は内向きに送るように総
てのスクレーパー要素を配置する点にある。
【００３０】これにより、他方のローターとの組み合い
領域の入り口においては、一方のスクレーパー要素の狭
い側が他方のローターの２個のスクレーパー要素の長い
側を清掃し、一方、出口においては、一方のローターの
２個のスクレーパー要素の長い側が他方のローターの２
個のスクレーパー要素の狭い側を清掃することが可能と
なった。
領域の入り口においては、一方のスクレーパー要素の狭
い側が他方のローターの２個のスクレーパー要素の長い
側を清掃し、一方、出口においては、一方のローターの
２個のスクレーパー要素の長い側が他方のローターの２
個のスクレーパー要素の狭い側を清掃することが可能と
なった。
【００３１】もし、一方のローターには外向きに送る要
素のみが配され他方のローターには内向きに送る要素の
みが配されたならば、トルク、従って軸のねじれ角は、
軸方向の長さに渡って異なり、従って長さに渡って妨害
となる程度の異なった隙間が生ずることが予期される。
素のみが配され他方のローターには内向きに送る要素の
みが配されたならば、トルク、従って軸のねじれ角は、
軸方向の長さに渡って異なり、従って長さに渡って妨害
となる程度の異なった隙間が生ずることが予期される。
【００３２】これは、各軸において外向きに送る要素と
内向きに送る要素とが軸方向で交互になっていれば防止
できる。
内向きに送る要素とが軸方向で交互になっていれば防止
できる。
【００３３】（同方向及び反対方向の回転の）両方の場
合とも、軸方向の送りは、スクレーパーをその軸方向で
螺旋状にねじって作ることにより達成される。
合とも、軸方向の送りは、スクレーパーをその軸方向で
螺旋状にねじって作ることにより達成される。
【００３４】本発明の主題は、反対方向に回転する２個
又はそれ以上の平行軸を備え、この軸上には、軸方向で
食い違いにされ、必須ではないが円形で、周囲に分布さ
れたスクレーパー要素を有する多段の円盤が置かれ、更
に取り囲んだケーシングを備え、半径方向断面において
スクレーパー要素の主要寸法が半径と角度を作ること、
半径方向断面において一方のローターの総てのスクレー
パーは外向きに送り、一方、組み合って反対方向に回転
しているローターの総てのスクレーパーは内向きに送る
こと、及び半径方向断面において法線ベクトルが回転軸
から離れる成分を持ったスクレーパーの総ての境界面が
凸面であり、一方、法線ベクトルが回転軸に向かう成分
を持ったスクレーパーの総ての面が凹面であることを特
徴とする。
又はそれ以上の平行軸を備え、この軸上には、軸方向で
食い違いにされ、必須ではないが円形で、周囲に分布さ
れたスクレーパー要素を有する多段の円盤が置かれ、更
に取り囲んだケーシングを備え、半径方向断面において
スクレーパー要素の主要寸法が半径と角度を作ること、
半径方向断面において一方のローターの総てのスクレー
パーは外向きに送り、一方、組み合って反対方向に回転
しているローターの総てのスクレーパーは内向きに送る
こと、及び半径方向断面において法線ベクトルが回転軸
から離れる成分を持ったスクレーパーの総ての境界面が
凸面であり、一方、法線ベクトルが回転軸に向かう成分
を持ったスクレーパーの総ての面が凹面であることを特
徴とする。
【００３５】異なった方向に回転している軸を持った円
盤形反応装置の好ましい実施例では、１個のローターに
おいて外向きに送るスクレーパーと内向きに送るスクレ
ーパーとは軸方向で交互に配される。
盤形反応装置の好ましい実施例では、１個のローターに
おいて外向きに送るスクレーパーと内向きに送るスクレ
ーパーとは軸方向で交互に配される。
【００３６】反対方向に回転する軸を持った円盤形反応
装置及び同方向に回転する軸を持った円盤形反応装置の
本発明の実施例においては、円盤半径よりも小さな半径
の１個又は複数個の付加的なスクレーパー要素を円盤に
取り付けることにより、反応装置の混合作用を増加させ
ることができる。本発明による円盤形反応装置に対して
は、スクレーパー要素は、駆動トルクの平準化を達成す
るため、軸方向に見て角度を付けて食い違いに円盤に配
置できる。
装置及び同方向に回転する軸を持った円盤形反応装置の
本発明の実施例においては、円盤半径よりも小さな半径
の１個又は複数個の付加的なスクレーパー要素を円盤に
取り付けることにより、反応装置の混合作用を増加させ
ることができる。本発明による円盤形反応装置に対して
は、スクレーパー要素は、駆動トルクの平準化を達成す
るため、軸方向に見て角度を付けて食い違いに円盤に配
置できる。
【００３７】次に、本発明が添付図面の支援により詳細
に説明される。
に説明される。
【００３８】
【実施例】図１は、公知の複軸式円盤形反応装置の基本
構造を示す。
構造を示す。
【００３９】運動の理解のためには、スクレーパー要素
を通る半径方向断面が第１に重要なものである。従って
、図４及び以下に、各場合における図１の断面Ａ−Ｂに
相当する断面が示される。
を通る半径方向断面が第１に重要なものである。従って
、図４及び以下に、各場合における図１の断面Ａ−Ｂに
相当する断面が示される。
【００４０】実施例１
同速度で２軸が回転する共回転円盤形反応装置。
【００４１】図４は、図１のスクレーパー要素４及び４
’の可能な配置を示す。
’の可能な配置を示す。
【００４２】図１の円盤３に、５個のスクレーパー要素
４が回転対称に配置される。回転対称であるため発生す
る駆動トルクは極めて一様である。スクレーパー要素４
の数が５個であるため、軸の直径の小さく、従って大き
な自由容積が可能となる。より小さな軸径は８回又はそ
れ以上の対称によって達成しうる。５個以上のスクレー
パー要素により、ローター間の中央に混合の不完全な帯
域が生ずる。ここでは改良はより小さな半径にあるスク
レーパー４の付加リングによってのみ達成できる。
４が回転対称に配置される。回転対称であるため発生す
る駆動トルクは極めて一様である。スクレーパー要素４
の数が５個であるため、軸の直径の小さく、従って大き
な自由容積が可能となる。より小さな軸径は８回又はそ
れ以上の対称によって達成しうる。５個以上のスクレー
パー要素により、ローター間の中央に混合の不完全な帯
域が生ずる。ここでは改良はより小さな半径にあるスク
レーパー４の付加リングによってのみ達成できる。
【００４３】外側にある面４１−４２、４４−４１、４
５−４５の清掃は、他方のローターのスクレーパー４’
の縁４１’により行なわれる。結果的に、曲率半径の和
は軸間距離と等しいため、清掃される面の半径は軸間距
離でなければならない。
５−４５の清掃は、他方のローターのスクレーパー４’
の縁４１’により行なわれる。結果的に、曲率半径の和
は軸間距離と等しいため、清掃される面の半径は軸間距
離でなければならない。
【００４４】内側にある面４２−４３、４３−４４の清
掃は、別のローターのスクレーパー４’の平面４２’−
４３’、４３’−４４’により行なわれる。従って、曲
率半径の差は軸間距離と等しく、かつ平面の曲率半径は
無限大であり、向かい合った面４２−４３、４３−４４
もまた平面でなければならない。
掃は、別のローターのスクレーパー４’の平面４２’−
４３’、４３’−４４’により行なわれる。従って、曲
率半径の差は軸間距離と等しく、かつ平面の曲率半径は
無限大であり、向かい合った面４２−４３、４３−４４
もまた平面でなければならない。
【００４５】縁４１、４１’は、図１のケーシング壁面
１を同様に清掃する。
１を同様に清掃する。
【００４６】図５は、他のローターに関するスクレーパ
ー５１−５２−５３−５４の相対運動をストロボ写真的
に示す。
ー５１−５２−５３−５４の相対運動をストロボ写真的
に示す。
【００４７】図１の円盤３の面は、これらが円形でなく
スクレーパーの間で中央に引かれるならば、完全に清掃
されることが分かる。
スクレーパーの間で中央に引かれるならば、完全に清掃
されることが分かる。
【００４８】駆動トルクは、内面５２−５３、５３−５
４が接触したとき最大値を示す。連続した円盤３及び３
’スクレーパー要素４及び４’が互いに回転して配置さ
れれば平準化が達成できる。
４が接触したとき最大値を示す。連続した円盤３及び３
’スクレーパー要素４及び４’が互いに回転して配置さ
れれば平準化が達成できる。
【００４９】実施例２
図６は同じ速度で同方向に回転している軸を有する円盤
形反応装置を通る半径方向断面を示し、これにおいては
７個のスクレーパー要素が円盤に回転対称に配される。 例１より明らかなように、法線ベクトルが回転軸に向か
う成分を有する凸面は、ここでは縁６２になる。曲率半
径間の差は軸間距離と等しいので、凹の内面の半径は軸
間距離と等しい。これにより駆動トルクの最大値は、例
１と比較してかなり小さくなる。外側にある面６１−６
２、６４−６１、６５−６５の清掃は、別のローターの
スクレーパーの縁６１’により行なわれる。
形反応装置を通る半径方向断面を示し、これにおいては
７個のスクレーパー要素が円盤に回転対称に配される。 例１より明らかなように、法線ベクトルが回転軸に向か
う成分を有する凸面は、ここでは縁６２になる。曲率半
径間の差は軸間距離と等しいので、凹の内面の半径は軸
間距離と等しい。これにより駆動トルクの最大値は、例
１と比較してかなり小さくなる。外側にある面６１−６
２、６４−６１、６５−６５の清掃は、別のローターの
スクレーパーの縁６１’により行なわれる。
【００５０】内側にある面６２−６４の清掃は、別のロ
ーターのスクレーパーの縁６２’により行なわれる。
ーターのスクレーパーの縁６２’により行なわれる。
【００５１】この例においても、縁６１及び６１’がケ
ーシング壁面を清掃する。
ーシング壁面を清掃する。
【００５２】実施例３
反対方向の回転
図７は同速度で反対方向に回転している軸を有する円盤
形反応装置についての図１のスクレーパー４と４’との
可能な配置を示す。
形反応装置についての図１のスクレーパー４と４’との
可能な配置を示す。
【００５３】駆動トルクを平準化するために、ローター
は回転対称に構成される。駆動トルク及び非清掃円盤面
を最小にすることは、できるだけ狭くされたスクレーパ
ー要素により達成される。
は回転対称に構成される。駆動トルク及び非清掃円盤面
を最小にすることは、できるだけ狭くされたスクレーパ
ー要素により達成される。
【００５４】面７１−７２の清掃は面７２’−７３’に
より、面７２−７３の清掃は面７１’−７２’により、
面７３−７４の清掃は面７４’−７１’により、面７４
−７１の清掃は面７３’−７４’により、そして面７５
−７５の清掃は縁７１’により行なわれる。同様に、縁
７１及び７１’は図１のケーシング壁面を清掃する。
より、面７２−７３の清掃は面７１’−７２’により、
面７３−７４の清掃は面７４’−７１’により、面７４
−７１の清掃は面７３’−７４’により、そして面７５
−７５の清掃は縁７１’により行なわれる。同様に、縁
７１及び７１’は図１のケーシング壁面を清掃する。
【００５５】図８は、スクレーパー８１−８２−８３−
８４の他のローターに関する半回転中の運動をストロボ
写真式に示す。図９には、ローター２の総てのスクレー
パー４の他のローター２’に関する相対運動が描かれる
。図１における円盤３の面が殆ど完全に清掃されること
が見られる。
８４の他のローターに関する半回転中の運動をストロボ
写真式に示す。図９には、ローター２の総てのスクレー
パー４の他のローター２’に関する相対運動が描かれる
。図１における円盤３の面が殆ど完全に清掃されること
が見られる。
【００５６】本発明の実施態様につき説明すれば次の通
りである。
りである。
【００５７】１．同方向に回転する２個又はそれ以上の
平行軸を備え、この上に軸方向で食い違いされ、必須で
はないが円形で、かつ周囲上に分布されたスクレーパー
のある円盤が置かれ、更に取り囲んでいるケーシングを
備えた円盤形反応装置にして、半径方向断面においてス
クレーパーの総ての境界面が組み合っているローターの
スクレーパーと接触し、又は取り囲んでいるケーシング
と接触すること、半径方向断面における法線ベクトルが
回転軸から離れる成分を有するスクレーパーの総ての境
界面が凸面であること、これらの面は他のローターのス
クレーパーの回転軸から離れる成分のある法線ベクトル
を有する凸面又はケーシング壁面と接触すること、及び
半径方向断面において互いに接触している面について、
その少なくも一方は関係の回転軸に向かう成分を有し、
この一方の面は凹面であり他方の面は凸面であることを
特徴とする円盤形反応装置。
平行軸を備え、この上に軸方向で食い違いされ、必須で
はないが円形で、かつ周囲上に分布されたスクレーパー
のある円盤が置かれ、更に取り囲んでいるケーシングを
備えた円盤形反応装置にして、半径方向断面においてス
クレーパーの総ての境界面が組み合っているローターの
スクレーパーと接触し、又は取り囲んでいるケーシング
と接触すること、半径方向断面における法線ベクトルが
回転軸から離れる成分を有するスクレーパーの総ての境
界面が凸面であること、これらの面は他のローターのス
クレーパーの回転軸から離れる成分のある法線ベクトル
を有する凸面又はケーシング壁面と接触すること、及び
半径方向断面において互いに接触している面について、
その少なくも一方は関係の回転軸に向かう成分を有し、
この一方の面は凹面であり他方の面は凸面であることを
特徴とする円盤形反応装置。
【００５８】２．より低速で回転しているローターが
ｎ 回の回転対称、ここに ｎ ＞４、であることを特
徴とし回転対称のローターを有する上記１による装置。
ｎ 回の回転対称、ここに ｎ ＞４、であることを特
徴とし回転対称のローターを有する上記１による装置。
【００５９】３．同速度で同方向に回転する２個又はそ
れ以上の平行軸を備え、この上に軸方向で食い違いされ
、必須ではないが円形で、かつ周囲上に分布されたスク
レーパーのある円盤が置かれ、更に取り囲んでいるケー
シングを備えた円盤形反応装置にして、互いに接触して
いるスクレーパーの面について、半径方向断面における
その法線ベクトルの各は関係の回転軸から離れる成分を
有し、接触点における曲率半径の和は軸間距離と等しく
、更に半径方向断面において、互いに接触しているスク
レーパーの面について、少なくも一方は関係の回転軸に
向かう成分を有し、接触点における曲率半径の差は軸間
距離と等しく、更に曲率の小さい方の面が凹面であるこ
とを特徴とする円盤形反応装置。
れ以上の平行軸を備え、この上に軸方向で食い違いされ
、必須ではないが円形で、かつ周囲上に分布されたスク
レーパーのある円盤が置かれ、更に取り囲んでいるケー
シングを備えた円盤形反応装置にして、互いに接触して
いるスクレーパーの面について、半径方向断面における
その法線ベクトルの各は関係の回転軸から離れる成分を
有し、接触点における曲率半径の和は軸間距離と等しく
、更に半径方向断面において、互いに接触しているスク
レーパーの面について、少なくも一方は関係の回転軸に
向かう成分を有し、接触点における曲率半径の差は軸間
距離と等しく、更に曲率の小さい方の面が凹面であるこ
とを特徴とする円盤形反応装置。
【００６０】４．スクレーパー要素が ｎ 回対称で軸
の回りに分布され、この ｎ は２と等しいか又はそれ
以上の数であることを特徴とする上記３による装置。
の回りに分布され、この ｎ は２と等しいか又はそれ
以上の数であることを特徴とする上記３による装置。
【００６１】５．スクレーパー要素が ｎ 回対称に軸
の回りに分布され、この ｎ は４より大きな数である
ことを特徴とする上記４による装置。
の回りに分布され、この ｎ は４より大きな数である
ことを特徴とする上記４による装置。
【００６２】６．スクレーパー要素がローター軸の回り
に５回対称に分布されることを特徴とする上記４による
装置。
に５回対称に分布されることを特徴とする上記４による
装置。
【００６３】７．反対方向に回転する２個又はそれ以上
の平行軸を備え、この上に軸方向で食い違いされ、必須
ではないが円形で、かつ周囲上に分布されたスクレーパ
ーのある円盤が置かれ、更に取り囲んでいるケーシング
を備えた複軸式円盤形反応装置にして、半径方向断面に
おいてスクレーパー要素の主要寸法が半径と角度をなす
こと、半径方向断面において一方のローターの総てのス
クレーパーは外向きに送り、一方、組み合っていて反対
方向に回転しているローターのスクレーパーは総て内向
きに送ること、及び半径方向断面において法線ベクトル
が回転軸から離れる成分を有するスクレーパーの総ての
境界面は凸面であり、一方、法線ベクトルが回転軸に向
かう成分を有するスクレーパーの総ての境界面は凹面で
あることを特徴とする複軸式円盤形反応装置。
の平行軸を備え、この上に軸方向で食い違いされ、必須
ではないが円形で、かつ周囲上に分布されたスクレーパ
ーのある円盤が置かれ、更に取り囲んでいるケーシング
を備えた複軸式円盤形反応装置にして、半径方向断面に
おいてスクレーパー要素の主要寸法が半径と角度をなす
こと、半径方向断面において一方のローターの総てのス
クレーパーは外向きに送り、一方、組み合っていて反対
方向に回転しているローターのスクレーパーは総て内向
きに送ること、及び半径方向断面において法線ベクトル
が回転軸から離れる成分を有するスクレーパーの総ての
境界面は凸面であり、一方、法線ベクトルが回転軸に向
かう成分を有するスクレーパーの総ての境界面は凹面で
あることを特徴とする複軸式円盤形反応装置。
【００６４】８．ローターにおいて外向きに送るスクレ
ーパーと内向きに送るスクレーパーとが軸方向で交互に
に配されることを特徴とする上記７による装置。
ーパーと内向きに送るスクレーパーとが軸方向で交互に
に配されることを特徴とする上記７による装置。
【００６５】９．スクレーパーがその軸方向寸法におい
て螺旋状にねじられて作られることを特徴とする上記１
、２、又は上記３、又は上記７、８による装置。
て螺旋状にねじられて作られることを特徴とする上記１
、２、又は上記３、又は上記７、８による装置。
【００６６】１０．円盤上により小さな半径で付加スク
レーパー要素が分布されることを特徴とする上記１、２
、又は上記３ないし６、又は上記７ないし９による装置
。
レーパー要素が分布されることを特徴とする上記１、２
、又は上記３ないし６、又は上記７ないし９による装置
。
【００６７】１１．スクレーパー要素は、軸方向で見た
とき、角度を付けて円盤上に配置されることを特徴とす
る上記１ないし９のいずれかによる装置。
とき、角度を付けて円盤上に配置されることを特徴とす
る上記１ないし９のいずれかによる装置。
【図１】公知の２軸式円盤形反応装置の基本構造。
【図２】同方向に回転する軸を有する２軸式円盤形反応
装置において、互いに接触している凸面を清掃する幾何
学的条件の基本表示。
装置において、互いに接触している凸面を清掃する幾何
学的条件の基本表示。
【図３】同方向に回転する軸を有する２軸式円盤形反応
装置において、互いに接触している凹面と凸面とを清掃
する幾何学的条件の基本表示。
装置において、互いに接触している凹面と凸面とを清掃
する幾何学的条件の基本表示。
【図４】同速度で同方向に回転するローター及び各円盤
面上の平坦な内側面のある５個のスクレーパー要素を有
する本発明による円盤形反応装置を通る図１の断面Ａ−
Ｂに相当する半径方向断面図。
面上の平坦な内側面のある５個のスクレーパー要素を有
する本発明による円盤形反応装置を通る図１の断面Ａ−
Ｂに相当する半径方向断面図。
【図５】図４の円盤形反応装置の１個のローターのスク
レーパー５１−５２−５３−５４の別のローターに関す
る相対運動のストロボ式表示。
レーパー５１−５２−５３−５４の別のローターに関す
る相対運動のストロボ式表示。
【図６】同速度で同方向に回転する軸及び各円盤上の凹
の内面のある７個のスクレーパーを有する本発明による
円盤形反応装置を通る半径方向断面図。
の内面のある７個のスクレーパーを有する本発明による
円盤形反応装置を通る半径方向断面図。
【図７】同速度で反対方向に回転する軸及び各円盤面上
に１０個のスクレーパーを有する本発明による円盤形反
応装置を通る半径方向断面図。
に１０個のスクレーパーを有する本発明による円盤形反
応装置を通る半径方向断面図。
【図８】図７の円盤形反応装置の１個のローターのスク
レーパー８１−８２−８３−８４の別のローターに関す
る相対運動のストロボ式表示。
レーパー８１−８２−８３−８４の別のローターに関す
る相対運動のストロボ式表示。
【図９】図７の円盤形反応装置のあるローターの総ての
スクレーパーの別のローターに関する相対運動のストロ
ボ式表示。
スクレーパーの別のローターに関する相対運動のストロ
ボ式表示。
Claims (3)
- 【請求項１】 同方向に回転する２個又はそれ以上の
平行軸を備え、この上に軸方向で食い違いされ、必須で
はないが円形で、かつ周囲上に分布されたスクレーパー
のある円盤が置かれ、更に取り囲んでいるケーシングを
備えた円盤形反応装置にして、半径方向断面においてス
クレーパーの総ての境界面が組み合っているローターの
スクレーパーと接触し、又は取り囲んでいるケーシング
と接触すること、半径方向断面における法線ベクトルが
回転軸から離れる成分を有するスクレーパーの総ての境
界面が凸面であること、これらの面は他のローターのス
クレーパーの回転軸から離れる成分のある法線ベクトル
を有する凸面又はケーシング壁面と接触すること、及び
半径方向断面において互いに接触している面について、
その少なくも一方は関係の回転軸に向かう成分を有し、
この一方の面は凹面であり他方の面は凸面であることを
特徴とする円盤形反応装置。 - 【請求項２】 同速度で同方向に回転する２個又はそ
れ以上の平行軸を備え、この上に軸方向で食い違いされ
、必須ではないが円形で、かつ周囲上に分布されたスク
レーパーのある円盤が置かれ、更に取り囲んでいるケー
シングを備えた円盤形反応装置にして、互いに接触して
いるスクレーパーの面について、半径方向断面における
その法線ベクトルの各は関係の回転軸から離れる成分を
有し、接触点における曲率半径の和は軸間距離と等しく
、更に半径方向断面において、互いに接触しているスク
レーパーの面について、少なくも一方は関係の回転軸に
向かう成分を有し、接触点における曲率半径の差は軸間
距離と等しく、更に曲率の小さい方の面が凹面であるこ
とを特徴とする円盤形反応装置。 - 【請求項３】 反対方向に回転する２個又はそれ以上
の平行軸を備え、この上に軸方向で食い違いされ、必須
ではないが円形で、かつ周囲上に分布されたスクレーパ
ーのある円盤が置かれ、更に取り囲んでいるケーシング
を備えた複軸式円盤形反応装置にして、半径方向断面に
おいてスクレーパー要素の主要寸法が半径と角度をなす
こと、半径方向断面において一方のローターの総てのス
クレーパーは外向きに送り、一方、組み合っていて反対
方向に回転しているローターのスクレーパーは総て内向
きに送ること、及び半径方向断面において法線ベクトル
が回転軸から離れる成分を有するスクレーパーの総ての
境界面は凸面であり、一方、法線ベクトルが回転軸に向
かう成分を有するスクレーパーの総ての境界面は凹面で
あることを特徴とする複軸式円盤形反応装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4018069A DE4018069A1 (de) | 1990-06-06 | 1990-06-06 | Selbstreinigender reaktor/mischer mit grossem nutzvolumen |
| DE4018069.7 | 1990-06-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04232018A true JPH04232018A (ja) | 1992-08-20 |
| JP3140800B2 JP3140800B2 (ja) | 2001-03-05 |
Family
ID=6407856
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP03159421A Expired - Lifetime JP3140800B2 (ja) | 1990-06-06 | 1991-06-04 | 大きい有効容量を有する自己清掃式反応装置／混合装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5334358A (ja) |
| EP (1) | EP0460466B1 (ja) |
| JP (1) | JP3140800B2 (ja) |
| DE (2) | DE4018069A1 (ja) |
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| DE4126425A1 (de) * | 1991-08-09 | 1993-02-11 | Bayer Ag | Vollstaendig selbstreinigender reaktor/mischer mit grossem nutzvolumen |
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| DE4326807A1 (de) * | 1993-08-10 | 1995-02-16 | Bayer Ag | Vollständig selbstreinigender Mischer |
| US5984520A (en) * | 1994-11-03 | 1999-11-16 | Nordahl; Geir | Blade for a mixing device |
| EP0715881B1 (de) * | 1994-12-05 | 1998-02-25 | Bayer Ag | Vollständig selbstreinigender Mischer/Reaktor |
| EP0715882B1 (de) | 1994-12-05 | 1998-02-25 | Bayer Ag | Selbstreinigender Reaktor/Mischer für hochviskoses und feststoffhaltiges Mischgut |
| DE19536944A1 (de) * | 1995-10-04 | 1997-04-10 | List Ag | Mischkneter |
| DE19537114C2 (de) * | 1995-10-05 | 1998-11-12 | Bayer Ag | Verfahren zur Trocknung von Polymerpulvern und -agglomeraten |
| DE19537113C1 (de) * | 1995-10-05 | 1997-03-13 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von thermoplastischem Polymergranulat aus Polymerlösungen |
| DE19611852A1 (de) * | 1996-03-26 | 1997-10-02 | Bayer Ag | Selbstreinigender Reaktor/Mischer für hochviskose und kohäsive Mischgüter |
| DE19713039A1 (de) * | 1997-03-27 | 1998-10-01 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von elastomermodifizierten Thermoplasten |
| DE19751730A1 (de) * | 1997-11-24 | 1999-05-27 | Bayer Ag | Mischvorrichtung |
| DE19801073A1 (de) * | 1998-01-14 | 1999-07-15 | Bayer Ag | Mischvorrichtung |
| DE19852065A1 (de) * | 1998-11-11 | 2000-05-18 | Bayer Ag | Mischvorrichtung für hochviskose Podukte |
| DE10001477B4 (de) | 2000-01-15 | 2005-04-28 | Zimmer Ag | Diskontinuierliches Polykondensationsverfahren und Rührscheibenreaktor hierfür |
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| DE10119851A1 (de) | 2001-04-24 | 2002-10-31 | Bayer Ag | Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Polycarbonaten nach dem Schmelzumesterungsverfahren |
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| DE10223646A1 (de) | 2002-05-28 | 2003-12-11 | Bayer Ag | Verfahren zur Herstellung von ABS-Zusammensetzungen mit verbesserten Zähigkeitseigenschaften |
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| DE102004048875A1 (de) * | 2004-10-07 | 2006-04-13 | Bayer Materialscience Ag | Verfahren zur Herstellung von cyclischen Ketonen |
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| CN114222774A (zh) | 2019-08-08 | 2022-03-22 | 科思创知识产权两合公司 | 聚碳酸酯的制备方法 |
| CN117500859A (zh) | 2021-06-15 | 2024-02-02 | 科思创德国股份有限公司 | 包含间苯二酚和间苯二甲酸和/或对苯二甲酸的低聚酯、相应的聚酯碳酸酯及其制备 |
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|---|---|---|---|---|
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