JPH0618618B2 - 撹拌装置 - Google Patents

撹拌装置

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JPH0618618B2
JPH0618618B2 JP62064113A JP6411387A JPH0618618B2 JP H0618618 B2 JPH0618618 B2 JP H0618618B2 JP 62064113 A JP62064113 A JP 62064113A JP 6411387 A JP6411387 A JP 6411387A JP H0618618 B2 JPH0618618 B2 JP H0618618B2
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paddle
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JP62064113A
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JPS63232828A (ja
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隆文 嶋田
秀太郎 森
泰起 梶
厳 浜本
要 原田
節男 大本
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01FMIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/60Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis
    • B01F27/70Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a horizontal or inclined axis with paddles, blades or arms
    • B01F27/701Mixers 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
    • B01F27/702Mixers 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

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、高粘度流体、スラリー状物質、粉体等の物質
を攪拌混和する攪拌装置に関し、例えば高分子製造プロ
セスの重合反応器、脱溶剤器、脱モノマー器、あるいは
食品工業における各種原料の混合器として用いて好適な
ものである。
<従来の技術> 化学工業界や食品工業界では高粘度流体、スラリー状物
質、粉体等の物質を混合したり、反応させたりするため
に攪拌装置が多用されている。この様な物質を処理する
には、混合性能、伝熱性能が高く、さらに付着物が生成
しない機能、すなわちセルフクリーニング機能を持った
装置が望まれることが多い。
このため、従来から、特に付着性の強い物質を処理する
ためのものとして、セルフクリーニング機能を持つ攪拌
装置が提案されている。ここで、セルフクリーニングの
方法として一般に次の2種類の方法がある。第一の方法
は2軸以上の回転軸を設け、それらに取付けられた攪拌
体相互、及び攪拌体と容器内壁とを僅かなクリアランス
を保ちながら相対移動させることにより、機械的に付着
物の生成を完全に防止しようとする方法である。また、
第二の方法は取扱い物質の流動状態を考慮し、流体自体
の剪断作用により付着物質の生成を抑制しようとする方
法である。しかし、近年化学工業界等では製品品質が厳
しく追求されるようになり、さらに取扱い物質の性状が
多岐に亘るようになっているため、付着防止に関しては
上記第二の方法では不充分であることが多く、第一の方
法による装置の要求が増大してきている。
機械的な掻き取りによって付着物の生成を防止する第一
の方法による装置としては、従来、多軸のねじスクリュ
ーを噛み合わせたものや、Todd,D.B.らがChem.Eng.P
rogr.Vol.65,P.84(1969)で紹介している紡
錘形状断面(凸レンズ状断面)を持ったパドルを噛み合
わせたものや、擬三角形断面を持ったパドルを噛み合わ
せた多軸の攪拌装置が知られている。
<発明が解決しようとする問題点> ところが、従来のこの種の装置においては、容器内に設
けられたねじスクリューや、紡錘形状、擬三角形状の断
面を介するパドル等の攪拌体の占める容積が大きく、そ
れを除いた容器の有効容積が数%〜60%に制限されて
しまうという問題点があった。その結果、処理物質の仕
込量に対して攪拌装置の総容積が大きくならざるを得
ず、コスト高となるため実用上の適用が困難な場合が生
じており、特に処理に要する滞留時間が長い場合には処
理量に対する装置の総容積が厖大となり、それが装置コ
スト上致命的な欠点となっていた。
本発明は、このような従来の攪拌装置における問題点を
解決するものであり、機械的なセルフクリーニング機能
を損うことなく有効容積率の増大を達成し得る攪拌装置
を提供することを目的としている。
<問題点を解決するための手段> 上述の問題点を解決する本発明にかかる攪拌装置は、筒
体状容器内に平行をなして配設されて同方向に同速度で
回転駆動される複数の回転軸と、前記各々の回転軸に軸
回り略90度ずらして固定されて直径がDで中央部が膨
らみ両端が尖った紡錘形断面形状を有すると共にその曲
率半径が の複数のパドルとを具えてなる撹拌装置において、前記
パドルが軸方向に間隔を開けて前記回転軸に取付けられ
ると共に、前記パドルの先端部に外面が該パドルの外周
面と一致して擬三角形断面をなし前記間隔に略相当する
長さを有するスクレーパが前記回転軸と平行に取付けら
れ、前記隣接するパドル間に断面が丸みをもった擬四角
形断面をなし外周面が該パドルの外周面と一致する軸カ
バーが取付けられたことを特徴とする。
<作用> 回転軸の駆動回転によりパドル及びスクレーパが容器内
で移動し、容器内の被攪拌物質が攪拌混和される。パド
ルは間隔を開けて配列され、且つスクレーパもパドル先
端に設けられているだけであるので、それらが容器内で
占める体積は小さく、従って有効容積率が増大する。ま
た、パドル及びスクレーパの移動により隣接するもの同
志が近接して相対移動し、容器内の各部がセルフクリー
ニングされる。
<実施例> 以下、本発明の一実施例を図面について詳細に説明す
る。
第1図は本発明の一実施例にかかる攪拌装置の縦断面
図、第2図は第1図のII−II断面図である。第1図及び
第2図に示すように、容器11内には2本の回転軸1
2,13が互いに平行に軸支されており、各々の回転軸
12,13は図示しない駆動源によって、図中矢印のよ
うに同一回転方向に同一回転速度で互いに同期して回転
駆動されるようになっている。この容器11の内壁は、
回転軸12,13をそれぞれ中心とする2個の円筒壁11
1,112を繋げたような形の繭形断面を有している。ま
た、回転軸12,13はそれぞれ丸軸121,131及び
その外周部に擬四角断面を持つ軸カバー122,132
とから構成されている(第2図参照)。
回転軸12には、所定の間隔を隔てて複数のパドル2
1,22,23,24,25,26が固定されている。各パ
ドル21〜26は、中央部が膨らみ両端が尖った紡錘形
断面を持つ厚肉板状に形成されており、その直径をDと
するとその曲率半径が となるように形成されている。そして、この各パドル2
1〜26は回転軸12に対してそれと直交する面内に沿
って取付けられ、且つ回転軸12の軸方向に並んで隣接
するパドル21〜26はその軸回りに位相が90度ずれ
た状態となっている。また、これらのパドル21〜26
の各尖端は、その回転角度位置に応じて僅かなクリアラ
ンスを隔てて前記容器11の円筒壁111あるいは後述
する対応するパドル31〜36に対向し得るようにその
寸法が選定されている。
一方、回転軸13にも、同様に、紡錘形断面の複数のパ
ドル31,32,33,34,35,36が固定されて
いる。各パドル31〜36はそれぞれ前記パドル21〜
26に対応してそれと同じ軸方向位置に位置し、各々対
応するパドル21〜26に対して各々位相が90度ずれ
た形で回転軸13に取付けられる。また、各パドル31
〜36の各尖端は、その回転角度位置に応じて僅かなク
リアランスを隔てて容器11の円筒壁112あるいは各
々対応するパドル21〜26に対向し得るようになって
いる。
さらに、パドル21〜26,31〜36の尖端部にはそ
れぞれ、その尖端部の断面形状に相当する擬三角形断面
のスクレーパ41〜46,51〜56が前記回転軸1
2,13と平行に固定されている。各スクレーパ41〜
46,51〜56の先端面は隣接するパドル21〜2
6,31〜36の対して軸方向に僅かなクリアランスを
隔てて対向している。各スクレーパ41〜46,51〜
56は同様な構成であるので、いま代表としてパドル2
3について詳説すると、パドル23両尖端両面には合計
4個のスクレーパ43が取付けられ、両面のパドル23
の先端はそれぞれパドル32,34の側面に近接して対向
し得るようになっている。各スクレーパ43の先端綾線
はスクレーパ43の対応する尖端と同一線上に位置して
おり、それにより各スクレーパ43の先端は回転軸12
の回転角度位置に応じて僅かなクリアランスを隔てて容
器11の円筒壁111あるいはパドル33と連続する表面
を有する軸カバー132に対向し得る。また、第2図に
示すように、スクレーパ43と軸カバー122との間には回
転に応じて隣接するパドル32,34に取付けられたス
クレーパ52,54が互いに入り込むようになってお
り、その入り込んだときにスクレーパ43の軸中心側の
周面とスクレーパ52,54の軸中心側の周面とが僅か
なクリアランスを隔てて近接するように寸法が選定され
ている。
このような攪拌装置において、被攪拌物質は図示しない
入口から容器11内に入れられ、回転軸12,13が駆
動回転することでパドル21〜26,31〜36及びス
クレーパ41〜46,51〜56の移動による攪拌作用で
攪拌され,その後図示しない出口から取出される。ここ
で、第2図の断面図からも判るように回転軸12,13
とスクレーパ41〜46,51〜56の占める体積が小さ
く、またパドル21〜26,31〜36も間隔を開けて
取付けられているので、容器11内の有効容積率を従来
のセルフクリーニング式の攪拌装置に較べて大幅に増大
させることができる。因に、図示例のものでは、有効容
積は総容積の70%〜75%となっている。尚、必要に
応じてパドル21〜26,31〜36の取付間隔を拡
げ、その分スクレーパ41〜46,51〜56の長さを長
くすることにより、有効容積率を更に増大させることも
できる。
一方、上記攪拌作用と同時に下記のクリーニング作用に
より容器11内各部はセルフクリーニングされる。すな
わち、容器11の内壁は、パドル21〜26,31〜3
6の尖端、及びスクレーパ41〜46,51〜56の先
端綾線部が近接して移動することによってクリーニング
される。また、パドル21〜26とパドル31〜36の
曲面状周面は相互にそれらの尖端が近接して移動するこ
とによってクリーニングされる。さらに、パドル21〜
26,31〜36の平面状側面と、それらに各々対向す
るスクレーパ51〜56,41〜46の先端面とは、近
接して移動することによって互いにクリーニングされ
る。例えば、パドル22の平面状側面はスクレーパ51,
53の先端面と近接して相対移動し、それらの対向面が互
いにクリーニングされる。また、スクレーパ41〜4
6,51〜56の周面は互いにスクレーパ41〜46,
51〜56同志がその先端及び周面を近接させて移動す
ることで互いにクリーニングされる。而して、回転軸1
2,13の回転によるパドル21〜26,31〜36、スク
レーパ41〜46,51〜56の相対移動により容器1
1内の全ての表面を完全にクリーニングすることができ
る。
尚、上述の実施例では回転軸を2本設けているが、本発
明は2本に限定されるものではなく、3本以上設けるこ
とも可能である。
<発明の効果> 以上、一実施例を挙げて詳細に説明したように本発明に
よれば、機械的なセルフクリーニング機能を損うことな
く攪拌装置の有効容積率の増大を図ることが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例にかかる攪拌装置の縦断面
図、第2図は第1図のII−II断面図である。 図面中、 11は容器、 12,13は回転軸、 21〜26,31〜36はパドル、 41〜46,51〜56はスクレーパである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浜本 厳 広島県広島市西区観音新町4丁目6番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 原田 要 広島県広島市西区観音新町4丁目6番22号 三菱重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 大本 節男 広島県広島市西区観音新町4丁目6番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (56)参考文献 特開 昭61−234917(JP,A) 特公 昭44−14274(JP,B1)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】筒体状容器内に平行をなして配設されて同
    方向に同速度で回転駆動される複数の回転軸と、前記各
    々の回転軸に軸回り略90度ずらして固定されて直径が
    Dで中央部が膨らみ両端が尖った紡錘形断面形状を有す
    ると共にその曲率半径が の複数のパドルとを具えてなる撹拌装置において、前記
    パドルが軸方向に間隔を開けて前記回転軸に取付けられ
    ると共に、前記パドルの先端部に外面が該パドルの外周
    面と一致して擬三角形断面をなし前記間隔に略相当する
    長さを有するスクレーパが前記回転軸と平行に取付けら
    れ、前記隣接するパドル間に断面が丸みをもった擬四角
    形断面をなし外周面が該パドルの外周面と一致する軸カ
    バーが取付けられたことを特徴とする撹拌装置。
JP62064113A 1987-03-20 1987-03-20 撹拌装置 Expired - Lifetime JPH0618618B2 (ja)

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JP62064113A JPH0618618B2 (ja) 1987-03-20 1987-03-20 撹拌装置

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JP62064113A JPH0618618B2 (ja) 1987-03-20 1987-03-20 撹拌装置

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JPS63232828A JPS63232828A (ja) 1988-09-28
JPH0618618B2 true JPH0618618B2 (ja) 1994-03-16

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JPS63232828A (ja) 1988-09-28

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