JPH05168886A - 連続式混合装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本考案は、液体と液体、液体と固体などの混
合を空気の巻き込みを生じないように連続的に行う。 【構成】 混合する複数の原料を下部から送入して、混
合品を上部から送出する混合槽と、この混合槽内へ上側
から送入して槽上で片持ちさせた回転軸と、この回転軸
ヘ取り付けて原料中で回転させ、原料の撹拌と粉砕とを
行わせる混合部材とを備えさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体と液体、液体と固
体などの混合を空気の巻き込みを生じないように連続的
に行う装置に関する。

【０００２】（従来の技術）例えば、エマルジョン燃料
を製造するために燃料油と水を混合する混合装置とし
て、油と水を送り込んで混合する調整槽と、油と水の混
合液を乳化させて送り出す調整槽よりも小容量の乳化槽
とを同心状に上下に重設し、両槽の中心にモータにより
駆動される回転軸を配設して、この回転軸に調整槽の中
央部に位置する撹拌翼と、乳化槽の中央部に位置する破
砕翼とを取り付け、調整槽と乳化槽との連通部に導翼式
等の逆止部材を配設した構成のものは、実公昭５７−２
４２８号公報により公知であり、油と水を混合してエマ
ルジョン燃料を連続的に製造することはできる。

【０００３】しかし、前記した混合装置は、調整槽の上
側から油と水を供給して、両者を混合させると下の乳化
槽へ降下させ、乳化槽において乳化させて乳化槽の下側
から送り出す下向流式であるため、調整槽内において撹
拌部材が回転すると原料の中心に渦流が発生して調整槽
の液面上に存在する空気を巻き込むため、製造されたエ
マルジョン燃料に相当量の空気が混入して、不安定燃焼
や火力低下の原因になるだけでなく、混入空気はポンプ
のノッキングやバルブのチャターリングなどを起こさせ
る問題点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、液体と液体、液体と固体などの混合を空気
が混入しないように行うことはできない点である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る連続式混合
装置は、混合する複数の原料を下部から送入して、混合
品を上側から送出する混合槽と、この混合槽内へ上側か
ら挿入して槽上で片持ちさせた回転軸と、この回転軸へ
取り付けて原料中で回転させ、原料の粉砕と撹拌とを行
わせる混合部材とを備えさせた構成によって課題の解決
を行うものである。

【０００６】

【作用】前記した構成の連続式混合装置は、エマルジョ
ン燃料を製造する場合には、図１に示す混合槽の下側中
央に設けた送入口から燃料油を、前後に設けた送入口の
一方又は両方から乳化剤を混合した水成分を、それぞれ
希望する混合比率になるように量を調整して送り込みな
がら動力によって回転軸を回転させる。

【０００７】すると、回転軸には図３に拡大して示すよ
うにプロペラ形と多孔円板形の混合部材が取り付けられ
ていて、プロペラ形の混合部材は、供給に伴う増量で白
抜き矢印のように上昇する燃料油と水成分に対して、黒
矢印のように押し返す力を作用させ、原料同士の衝突を
起こさせながら原料全体の対流を誘起して効果的な原料
の撹拌を行うと共に、破砕刃１３によって原料を粉砕す
るから、燃料油と水成分はこの混合部材による粉砕と撹
拌の作用を充分に受けて、微細化された水成分が燃料油
中へ良く分散した混合体になる。

【０００８】この混合体は、多孔円板形の混合部材の位
置へ上昇すると、混合部材が進路を遮断して回転してい
るため、その孔及び切り込みを通過することになり、こ
の際、孔壁によって破砕力と撹拌作用とを加えるため、
混合体中の水成分は更に微細化されて燃料油中へ均一に
分散して、良質で分離しにくいエマルジョン燃料とな
り、混合槽の上部に設けた送出口から送り出されるもの
であって、しかも、この製品燃料は、燃料油と水成分を
混合槽の下部から送り込み、この流れに対抗する混合部
材により破砕と撹拌を行わせるから、混合槽の上部が開
放していても空気の巻き込みは起こらず、従って空気の
混入による弊害を全く生じることがないものである。

【０００９】又、この装置は、図３の拡大図に示すよう
にプロペラ形と多孔円板形を組み合わせた混合部材を用
いるから、図３のように一組だけでもほぼ満足した混合
結果が得られるが、これを図１のように二組か、図面は
省略したが三組以上を回転軸へ所定間隔で取り付ける複
段構成にすれば、前記同様の混合操作が二回又は三回以
上繰り返し施されるため、破砕と撹拌の機能が増進され
て製品の一層の均質化と段数に応じた理能力の増大が計
れるものである。

【００１０】しかも、前記混合部材は、これを複段式に
取り付けた回転軸を、図１、図２に示すように各軸の混
合部材が有効に作用し合う関係位置で混合槽内に複数配
設した複軸式にすれば、各回転軸を同速度で連動回転さ
せて、混合槽の下部から供給される複数の原料に対しそ
れぞれ前記同様の撹拌、粉砕作用を加えさせる共に、隣
接混合部材の重複範囲においては、更に複雑な作用を原
料に及ぼさせて撹拌、粉砕の効果を一層増進させ得る
し、又、この複軸式は各回転軸の駆動速度を変えて、各
々に取り付けた混合部材による原料の粉砕、撹拌の能力
を軸毎に相違させ、多種の原料や混合条件に適した混合
結果を容易に得ることができる。

【００１１】更に、複段式の混合部材は、単軸でも複軸
でも回転軸を心軸と中空軸を重ねた重合式にし、各回転
軸の駆動速度を変えれば、混合部材による粉砕、撹拌の
能力を段毎に変化させて、一層多様的な混合条件を得る
ことができるが、この場合に付いての図面は省略する。

【００１２】なお、この連続式混合装置は、混合槽の下
部の前後に設けた送入口の一方、又は両方から発泡剤、
安定剤、水を混合した発泡原料液を送り込み、下側中央
の送入口から空気を送り込んで、回転軸により混合部材
を回転させて、前記した発泡原料液と空気との撹拌と粉
砕とを行わせると、発泡原料液中へ空気が適当な粒度に
粉砕されて平均に分散混合されるため発泡コンクリート
の成形に好適な泡状発泡剤が連続的に製造されて送出口
から送り出されるもので、この場合、供給空気量の調整
及び、各混合部材の回転速度の調整によって気泡の粒度
を自由に加減することができるものである。

【００１３】

【実施例】以下に本発明に係る連続式混合装置の実施例
を図面に基づいて説明する。

【００１４】図１は本発明に係る連続式混合装置の実施
例を一部を省略して示す縦断正面図、図２は同上の中央
横断平面図、図３は同上における二つの混合部材の一方
を縦断して示す拡大断面図、図４は同上の平面図であ
る。

【００１５】図１及び図２において１は混合槽で、下ケ
ースａと中間ケースｂと上カバーｃとを水密的に結合し
て構成し、その下ケースａの漏斗形の底の中心と前側及
び後側に原料の送入口２、３、４を設け、上カバーｃの
周囲に混合品の送出口５を必要数設けて、混合槽１内へ
下側から混合する複数の原料を送入し、上側から混合品
を送出するオーバーフロー方式とし、上カバーｃの天面
には後記する回転軸を通す三本の筒体６を立設してあ
る。そして、この混合室１は、前記した中間ケースｂの
数を増すことにより、後記する混合部材の設置段数を増
して混合能力を増加させるようにしてある。

【００１６】７は前記混合室１内へ上側から等間隔で挿
入したの三本の回転軸で、混合室１の天面に設けた筒体
６から外に出る部分を軸受け８に支持させて上側だけの
片持ち式としてあり、各回転軸７の上端には受動輪９を
取り付けて、これへ公知のモータから伝動して高速回転
させると共に、各回転軸７の外側には後記する混合部材
の間隔保持と回転軸７の保護を兼ねたカラー１０を嵌め
付けてある。

【００１７】１１と１２は原料の混合部材で、その一方
の混合部材１１は三枚羽根のプロペラ形に形成してあっ
て、各羽根の後縁側に鋸歯状の破砕刃１３を設け、この
混合部材１１を前記回転軸７によって高速回転させる
と、下側から上側へ向かう原料流に対して押し返し力を
作用させ、原料同士の衝突を起こさせると共に原料全体
の対流を誘起させて効果的な原料の撹拌を行い、破砕刃
１３はこれに当る原料を粉砕して、原料を微細化して平
均的に混合するように作用する。

【００１８】他方の混合部材１２は多孔円板形に形成し
てあり、板面に円形、角形、多角形などの孔１４を円形
の場合、直径１０ｍｍ程度の大きさで多数穿設し、周縁
には半円形などの切り込み１５を多数形成してあり、こ
の混合部材１２を回転軸７により高速回転させると、原
料の流れを遮断して多数の孔１４又は切り込み１５に原
料を通過させ、この際、孔の壁によって原料の撹拌と破
砕を行って原料を更に微細化すると共に均質になるよう
に混合する作用を行う。

【００１９】１６は前記し混合槽１と三枚の多孔円板形
の混合部材１２との間にできる隙間の遮蔽部材で、図２
に示すように各混合部材１２の外径に等しいか、これよ
り少し小さい三つの孔が連なるクローバ形の孔１７を形
成して、これを混合部材１２の周縁との間に小さい隙間
を有するクローバ形の孔１８を有する受板１９の上と下
（図３では上側の遮蔽部材は省略してある）に取り付け
て、前記した隙間を完全に遮蔽させることにより、原料
が必ず混合部材１２の孔１４又は切り込み１５を通って
撹拌と破砕の作用を受けて上昇するようにしてある。

【００２０】なお、前記した遮蔽部材１６のクローバ形
の孔１７は、これを構成する三つの孔を総て同じ大きさ
に形成すると、三枚の混合部材１２の上下の位置が異な
るため、下の混合部材１２と上の混合部材との間には上
下にかなりの隙間ができて、この隙間を通つて混合部材
１２の作用を受けずに上昇する原料を生じるから、下側
の遮蔽部材１６は、下の混合部材１２に対応する孔１７
の部分を図２に点線で示すように小さくして、この部分
の原料通過量を絞ることにより、前記した隙間の原料通
過を抑制して原料が確実に混合部材１２の撹拌、破砕の
作用を受けるようにするものである。

【００２１】

【発明の効果】前述した通り本発明の装置は、混合槽へ
下から原料を供給して上から排出するオーバーフロー方
式により混合を行うから、処理中に空気の巻き込みが起
こらないため、上部開放の混合槽でも空気の混入しない
製品が連続的に製造されて、製品は均質で分離を起こさ
ない極めて安定の良いものとなり、しかも、混合部材を
複段式、あるいは複軸式にすれば、撹拌と粉砕の能力を
任意に増減させて、原料や混合条件に応じて常に適切な
混合度、混合量、混合速度を得ることができるし、又、
回転軸は上側の片持式で混合槽の底を貫通しないから、
軸シールの破損による原料漏れを生じないなどメンテナ
ンスの上にも有利である。という格別な効果を奏するも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る装置の実施例を一部を省略して示
す縦断正面図である。

【図２】同上の中央横断平面図である。

【図３】同上における二つの混合部材の一方を縦断して
示す拡大正面図である。

【図４】同上の平面図である。

【符号の説明】 １ 混合槽 ２、３、４ 原料送入口 ５ 混合品送出口 ７ 回転軸 １１、１２ 混合部材

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 混合する複数の原料を下部から送入し
   て、混合品を上側から送出する混合槽と、この混合槽内
   へ上側から挿入して槽上で片持ちさせた回転軸と、この
   回転軸へ取り付けて原料中で回転させ、原料の粉砕と撹
   拌とを行わせる混合部材とを備えさせたことを特徴とす
   る連続式混合装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の回転軸に対する混合部材
   の取り付け数段を処理能力に応じて加減することを特徴
   とした連続式混合装置。
3. 【請求項３】 請求項１及び２記載の混合部材を取り付
   けた回転軸の数を処理能力に応じて加減することを特徴
   とした連続混合装置。