JPH06312122A - 攪拌機 - Google Patents
攪拌機Info
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- JPH06312122A JPH06312122A JP5347775A JP34777593A JPH06312122A JP H06312122 A JPH06312122 A JP H06312122A JP 5347775 A JP5347775 A JP 5347775A JP 34777593 A JP34777593 A JP 34777593A JP H06312122 A JPH06312122 A JP H06312122A
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- tank
- paddle
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- stirring tank
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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
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
- B01F27/90—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with paddles or arms
- B01F27/906—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with paddles or arms with fixed axis
-
- 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
- B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
- B01F27/90—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with paddles or arms
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、攪拌機の攪拌に要する動力を低
減すると共に、低速回転攪拌時の混合性能を向上させる
ことを目的とする。 【構成】 攪拌槽１内中心部に槽外から回転可能な攪
拌軸２を配設し、該軸２に、攪拌槽１の底壁面に下端部
を摺接させて槽底部に配設される幅広平板からなるボト
ムパドル７を装着し前記攪拌軸２のボトムパドル７より
上位部分に、ア−ム部分８と該ア−ム部分８と直角方向
に延びるストリップ９から構成される格子翼６を装着す
ると共に攪拌槽１の側壁面に前記ボトムパドル７の側部
上端部から格子翼６の側部上端部まで連続して攪拌軸２
の軸方向に延びる邪魔板１０を一本または、複数本の略
等間隔に配設したものである。
減すると共に、低速回転攪拌時の混合性能を向上させる
ことを目的とする。 【構成】 攪拌槽１内中心部に槽外から回転可能な攪
拌軸２を配設し、該軸２に、攪拌槽１の底壁面に下端部
を摺接させて槽底部に配設される幅広平板からなるボト
ムパドル７を装着し前記攪拌軸２のボトムパドル７より
上位部分に、ア−ム部分８と該ア−ム部分８と直角方向
に延びるストリップ９から構成される格子翼６を装着す
ると共に攪拌槽１の側壁面に前記ボトムパドル７の側部
上端部から格子翼６の側部上端部まで連続して攪拌軸２
の軸方向に延びる邪魔板１０を一本または、複数本の略
等間隔に配設したものである。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、混合、溶解、晶析、反
応等を目的とした攪拌処理用の攪拌機に関するものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】従来、攪拌機の攪拌翼として、（Ａ）パ
ドル翼（平羽根翼）、傾斜羽根翼、直角タ−ビン翼を一
段又は多段の形で使用することが多い。これらの攪拌翼
を使用する攪拌機では、翼回転数を高くして翼の外端か
ら半径方向に吐出される液の流量を多くすることによ
り、図１０に示す如く液が槽壁に衝突して上方及び下方
に回り再び翼のところに戻る循環流を発生させ、槽内の
混合を行う。（Ｂ）高粘度液には螺旋翼、螺旋状リボン
翼を多く使用している。また、（Ｃ）高粘度液や槽底部
に沈降し易い固体を含む液体には馬蹄型翼、アンカ−型
翼を使用している。 【０００３】更に、（Ｃ）液体に対する固体の溶解には
糸巻翼を使用することが多い。上記（Ｂ），（Ｃ），
（Ｄ）の攪拌翼を使用する攪拌機では、翼の外端と槽と
の隙間を小さくして槽壁への付着防止、液体の移動、翼
による液体の剪断及び掻取りを行うことにより槽内の混
合、その他の目的を達成する。なお、これらの攪拌機
は、比較的低い翼回転数で使用されている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】前記従来の（Ａ）の攪
拌翼のを図１０に示す如く一段の形で使用した場合、仮
に循環流の発生を促進するために槽壁面に下部から上部
に至る複数本の邪魔板を間隔をおき配設しても、大きい
攪拌所要動力を必要としながら混合時間がかなり長く、
動力特性及び混合特性が悪い。低速回転攪拌時の混合特
性はさらに悪い。 【０００５】（Ａ）の攪拌翼を多段の形で使用しても、
各段間での液体の交換が少なく、混合特性を改善するこ
とができないという不都合があった。また、前記従来の
（Ｂ），（Ｃ）の攪拌機では、その構造から低粘度液に
は有効ではないという不都合があった。更に、前記従来
の（Ｄ）の攪拌翼では、翼外端からの液の吐出力が非常
に弱く、液の循環・移動という現象が発生しにくいた
め、短時間に完全混合状態にできないという不都合があ
った。 【０００６】本発明は前記従来の課題を解決するために
なしたもので、攪拌の所要動力を低減すると共に、低速
回転での攪拌時（低所要動力時）の混合性能を向上させ
ることを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の攪拌機は、攪拌
槽内中心部に槽外から回転可能な攪拌軸を配設し、該軸
に、攪拌槽の底壁面に下端部を摺接させて槽底部に配置
されるボトムパドルを装着し前記攪拌軸のボトムパドル
より上位部分に、ア−ム部分と該ア−ム部分と直角方向
に延びるストリップから構成される格子翼を装着すると
共に攪拌槽の側壁面に前記ボトムパドルの側部上端部か
ら格子翼の側部上端部まで連続して攪拌軸の軸方向に延
びる邪魔板を配設したことにある。 【０００８】また、攪拌槽内中心部に槽外から回転可能
な攪拌軸を攪拌槽内で、かつ、格子翼よりも上部でカッ
プリングを介して連結・分離可能としたことにある。更
に、攪拌槽の側壁面に、ボトムパドルの側部上端部から
格子翼の側部上端部まで連続して攪拌軸の軸方向に延び
る邪魔板を攪拌槽の側壁面に複数本、略等間隔に配設し
たことを特徴とする。 【０００９】 【実施例】以下、その詳細を図１〜図９に示す実施例に
より説明する。図中１は円筒形攪拌槽で、該槽１内中心
部には攪拌軸２が配設されている。攪拌軸２は、一端を
槽底部に軸受３を介して支持され、かつ、他端を槽頂部
上の駆動装置４に攪拌槽内に、後述する格子翼６より上
部に設けたカップリング５を介て接続されている。 【００１０】７は２枚パドルのボトムパドルで、攪拌軸
２の下端部に装着されており、その下端部は攪拌槽１の
底壁面に摺接している。このため、このボトムパドル７
は、従来公知のパドル翼と馬蹄型翼、アンカ−型翼の両
特性（吐出、剪断掻取り）、つまりパドル翼の液を半径
方向に吐出する特性と、馬蹄型翼、アンカ−型翼の壁面
付着物を掻取り、飛散、浮遊させる特性とを併せ備えて
いる。 【００１１】６は格子翼で、攪拌軸２のボトムパドル７
より上位部分に装着されている。この格子翼６は、ア−
ム部分８とストリップ９とから構成され、ア−ム部分８
は槽径方向に延びる板棒状の２枚パドルであり、ストリ
ップ９はア−ム部分８と直角方向に延びる板棒状のもの
である。このため、格子翼６は、回転時、各構成部材端
で液を剪断し細分化すると共に、各構成部材の後側で発
生する微小の渦により前記細分化された液を混合する特
性を備えている。前記ストリップ９は、ア−ム部分８の
全部に跨がって（図１、図４）組み合わされて格子状に
形成されている。 【００１２】１０は平板型の邪魔板で、攪拌槽１の側壁
面に前記ボトムパドル７の側部上端部から格子翼６の側
部上端部まで延びる連続した１枚の平板で形成されてお
り、攪拌槽１の側壁面に一本、或は、円周方向に略等間
隔に複数本配設されている。即ち、この邪魔板１０は、
攪拌槽１の側壁面のボトムパドルの側部上端部から格子
翼６の側部上端部まで連続して攪拌軸２の軸方向に連続
しており、ボトムパドル７から吐出された液を円運動か
ら軸方向流に変えて攪拌槽１上部まで上昇させる特性を
備えている。 【００１３】尚、攪拌軸２を槽外から駆動するための駆
動装置４を槽頂部側に設けた例につき説明したが、該装
置４を槽底部側に設けてよい。この攪拌機では、攪拌操
作の中で注目操作（混合、溶解、各種反応等）により、
また所要容量によりその構成部材比が設定されるが、そ
の主な作用は次に述べる通りである。 【００１４】格子翼６とボトムパドル７を回転させる
と、攪拌槽１内に満たされて液は、ボトムパドル７によ
り槽底壁面への付着を防止されつつ半径方向に吐出され
て槽側壁面に衝突すると共に、邪魔板１０により円運動
を直線運動（攪拌軸の軸方向流）に変えられて槽上部へ
と上昇させられ、槽上部では側壁側から中心側へ移動し
て攪拌軸２及び格子翼６の最上段ア−ム部分８の近傍か
ら下方へ移動（流れ込み）し、ボトムパドル７のところ
に戻る。かかる大きな循環流の中で、ボトムパドル７よ
り上位に配置された格子翼６のア−ム部分８とストリッ
プ９により下隆中の液が剪断細分化され、この細分化さ
れた液は、ア−ム部分８とストリップ９の後側に発生す
る微細渦に巻込まれて混合される。上記の作用を図解し
たのが図５，図６である。 【００１５】図５に示される如く、ボトムパドル７が、
従来のパドル翼と異なり攪拌槽１の底部に摺接配置され
ることにより、パドル翼と馬蹄型翼、アンカ−型翼とし
ての両作用を併有する。また、図６に示される如く、邪
魔板１０が、ボトムパドル７により槽側壁側に吐出され
た液が円運動しないで上昇流となるように、その発生を
促進する作用を有する。また、格子翼６のア−ム部分８
及びストリップ９は、ボトムパドル７及び邪魔板１０の
働きで槽内を循環する液をその下降過程で細分化、混合
する作用を有する。 【００１６】一般に、攪拌槽での翼の特性と性能を表わ
す係数として、混合開始数、翼外端から吐出された液が
攪拌槽内を何回循環すれば混合を完成させられるかとい
う循環回数があるが、比較テスト結果は、パドル翼（邪
魔板なし）が４〜７回、螺旋状リボン翼が２回であるの
に対して、本発明のもの（邪魔板付き）はその構成部材
比により少し幅があるものの１〜1.3 回であった。 【００１７】攪拌槽での翼の混合特性を表すものとして
図７に示すｎ．θM 〜Ｒe 曲線がある。同図中ｎ．θM
は完全混合時間θM (sec) と翼の回転数ｎ（１／sec)を
乗じた翼に特有な値で、混合時間といわれ、翼（槽条件
も含む。）による液の混合性能を表す指標である。Ｒe
は翼（槽条件を含む。）による液の乱れ状態を示す指標
で、レイノイズ数といわれ、ｎ・ｄ2 ・ρ／μで表され
る。ここで、ｎ：翼回転数（１／sec)、ｄ：翼径
（ｍ）、ρ：液密度（kg／ｍ3 ）、μ：液粘度（kg／ｍ
・sec)。 【００１８】また、攪拌槽での翼の動力性能を表すもの
として図８に示すＮP 〜Ｒe 曲線がある。同図中ＮP は
翼（槽条件も含む。）による液の動力性能を表す指標
で、動力数といわれ、Ｐ・gc／ρ・ｎ3 ・ｄ5 で表され
る。ここでＰ：動力（kgｍ／sec 、gc：単位換算係数、
ρ：液密度（kg／ｍ3 ）、ｎ：翼回転数（１／sec)、
ｄ：翼径（ｍ）。 【００１９】前記ｎ・θM 〜Ｒe 曲線とＮP 〜Ｒe 曲線
は、Ｄ（槽径）＝１ｍ、ｄ＝ 0.5ｍ、ρ＝1000kg／ｍ3
のときに得られたものである。これらの曲線を使用し
て、μ＝0.5 kg／ｍ・sec(＝500c.p.)、ｎ＝１r.p.s と
したＲe ＝500 の状態で比較すると、混合時間ｎ・θM
は、本発明（Ｈ／Ｄ＝1.0 のとき）ではＡ点の値ａ＝1
6、従来ではＣ点の値ｃ＝80であるから、本発明は従来
に比して１／５の混合時間で済み、ｎ＝１でも高い混合
能力があることが分かる。また、動力数ＮP は、本発明
（Ｈ／Ｄ＝1.0 のとき）ではＥ点の値ｅ＝ 5、従来では
Ｇ点の値ｇ＝ 8であるから、そのＲe ＝500 の状態を作
り出すのに必要な動力値をＰ＝ＮP ・（ρ・ｎ3 ・ｄ
5 ）／gcで求めると、本発明では15.94 、従来では25.5
1 となり、本発明は従来に比して１／1.6 の攪拌所要動
力で済むことが分かる。 【００２０】また、混合前の液を同様のμ＝１／1000kg
／ｍ・sec(1c.p.)、混合液の液をμ＝0.5 kg／ｍ・sec
(500c.p.)とすると、混合時間ｎ・θM は、粘度が高く
なるに従って従来ではＣ0 点からＣ点へと変化し、その
値の変化量Ｃ−Ｃ0 は大きくなって混合性能が悪くなる
のに対して、本発明（Ｈ／Ｄ＝1.3 のとき）ではＢ0 点
からＢ点へと変化し、その値の変化量ｂ−ｂ0 は殆ど零
となるから、攪拌開始時（低粘度液）から混合終了時
（高粘度液）まで安定した混合特性があって、反応槽と
して効率良く製品の歩留まりも良いことが分かる。 【００２１】さらには、図９に同じ安全混合時間θM (s
ec) に対応する所要動力について従来例と本発明の例と
の比較を示す。これによれば、2000c.p.の混合液、１c.
p.の混合液とも本発明のものは従来のものに比べ大幅に
小さいことが分かる。換言すれば、本発明は小さい動力
で従来と同等の性能を得ることができる。 【００２２】 【発明の効果】本発明は以上の構成よりなり、次の効果
を奏するものである。 （１）翼回転数が低い値でも良い混合能力があるからレ
イノルズ数Ｒe に対して広範囲に亘り混合特性が良い。 （２）循環回数が非常に小さいから、完全混合状態にな
るまでの時間（混合時間）が短い。 （３）低速回転攪拌時の混合特性が高いから、マイルド
な攪拌ができる。 （４）攪拌所要動力が小さくて済み、それでいて従来と
同等の性能が得られる。 （５）低粘度液から高粘度液まで安定した混合特性を有
するから、反応槽として有効である。 （６）格子翼の構造上液面変化に対して混合特性が安定
している。
応等を目的とした攪拌処理用の攪拌機に関するものであ
る。 【０００２】 【従来の技術】従来、攪拌機の攪拌翼として、（Ａ）パ
ドル翼（平羽根翼）、傾斜羽根翼、直角タ−ビン翼を一
段又は多段の形で使用することが多い。これらの攪拌翼
を使用する攪拌機では、翼回転数を高くして翼の外端か
ら半径方向に吐出される液の流量を多くすることによ
り、図１０に示す如く液が槽壁に衝突して上方及び下方
に回り再び翼のところに戻る循環流を発生させ、槽内の
混合を行う。（Ｂ）高粘度液には螺旋翼、螺旋状リボン
翼を多く使用している。また、（Ｃ）高粘度液や槽底部
に沈降し易い固体を含む液体には馬蹄型翼、アンカ−型
翼を使用している。 【０００３】更に、（Ｃ）液体に対する固体の溶解には
糸巻翼を使用することが多い。上記（Ｂ），（Ｃ），
（Ｄ）の攪拌翼を使用する攪拌機では、翼の外端と槽と
の隙間を小さくして槽壁への付着防止、液体の移動、翼
による液体の剪断及び掻取りを行うことにより槽内の混
合、その他の目的を達成する。なお、これらの攪拌機
は、比較的低い翼回転数で使用されている。 【０００４】 【発明が解決しようとする課題】前記従来の（Ａ）の攪
拌翼のを図１０に示す如く一段の形で使用した場合、仮
に循環流の発生を促進するために槽壁面に下部から上部
に至る複数本の邪魔板を間隔をおき配設しても、大きい
攪拌所要動力を必要としながら混合時間がかなり長く、
動力特性及び混合特性が悪い。低速回転攪拌時の混合特
性はさらに悪い。 【０００５】（Ａ）の攪拌翼を多段の形で使用しても、
各段間での液体の交換が少なく、混合特性を改善するこ
とができないという不都合があった。また、前記従来の
（Ｂ），（Ｃ）の攪拌機では、その構造から低粘度液に
は有効ではないという不都合があった。更に、前記従来
の（Ｄ）の攪拌翼では、翼外端からの液の吐出力が非常
に弱く、液の循環・移動という現象が発生しにくいた
め、短時間に完全混合状態にできないという不都合があ
った。 【０００６】本発明は前記従来の課題を解決するために
なしたもので、攪拌の所要動力を低減すると共に、低速
回転での攪拌時（低所要動力時）の混合性能を向上させ
ることを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明の攪拌機は、攪拌
槽内中心部に槽外から回転可能な攪拌軸を配設し、該軸
に、攪拌槽の底壁面に下端部を摺接させて槽底部に配置
されるボトムパドルを装着し前記攪拌軸のボトムパドル
より上位部分に、ア−ム部分と該ア−ム部分と直角方向
に延びるストリップから構成される格子翼を装着すると
共に攪拌槽の側壁面に前記ボトムパドルの側部上端部か
ら格子翼の側部上端部まで連続して攪拌軸の軸方向に延
びる邪魔板を配設したことにある。 【０００８】また、攪拌槽内中心部に槽外から回転可能
な攪拌軸を攪拌槽内で、かつ、格子翼よりも上部でカッ
プリングを介して連結・分離可能としたことにある。更
に、攪拌槽の側壁面に、ボトムパドルの側部上端部から
格子翼の側部上端部まで連続して攪拌軸の軸方向に延び
る邪魔板を攪拌槽の側壁面に複数本、略等間隔に配設し
たことを特徴とする。 【０００９】 【実施例】以下、その詳細を図１〜図９に示す実施例に
より説明する。図中１は円筒形攪拌槽で、該槽１内中心
部には攪拌軸２が配設されている。攪拌軸２は、一端を
槽底部に軸受３を介して支持され、かつ、他端を槽頂部
上の駆動装置４に攪拌槽内に、後述する格子翼６より上
部に設けたカップリング５を介て接続されている。 【００１０】７は２枚パドルのボトムパドルで、攪拌軸
２の下端部に装着されており、その下端部は攪拌槽１の
底壁面に摺接している。このため、このボトムパドル７
は、従来公知のパドル翼と馬蹄型翼、アンカ−型翼の両
特性（吐出、剪断掻取り）、つまりパドル翼の液を半径
方向に吐出する特性と、馬蹄型翼、アンカ−型翼の壁面
付着物を掻取り、飛散、浮遊させる特性とを併せ備えて
いる。 【００１１】６は格子翼で、攪拌軸２のボトムパドル７
より上位部分に装着されている。この格子翼６は、ア−
ム部分８とストリップ９とから構成され、ア−ム部分８
は槽径方向に延びる板棒状の２枚パドルであり、ストリ
ップ９はア−ム部分８と直角方向に延びる板棒状のもの
である。このため、格子翼６は、回転時、各構成部材端
で液を剪断し細分化すると共に、各構成部材の後側で発
生する微小の渦により前記細分化された液を混合する特
性を備えている。前記ストリップ９は、ア−ム部分８の
全部に跨がって（図１、図４）組み合わされて格子状に
形成されている。 【００１２】１０は平板型の邪魔板で、攪拌槽１の側壁
面に前記ボトムパドル７の側部上端部から格子翼６の側
部上端部まで延びる連続した１枚の平板で形成されてお
り、攪拌槽１の側壁面に一本、或は、円周方向に略等間
隔に複数本配設されている。即ち、この邪魔板１０は、
攪拌槽１の側壁面のボトムパドルの側部上端部から格子
翼６の側部上端部まで連続して攪拌軸２の軸方向に連続
しており、ボトムパドル７から吐出された液を円運動か
ら軸方向流に変えて攪拌槽１上部まで上昇させる特性を
備えている。 【００１３】尚、攪拌軸２を槽外から駆動するための駆
動装置４を槽頂部側に設けた例につき説明したが、該装
置４を槽底部側に設けてよい。この攪拌機では、攪拌操
作の中で注目操作（混合、溶解、各種反応等）により、
また所要容量によりその構成部材比が設定されるが、そ
の主な作用は次に述べる通りである。 【００１４】格子翼６とボトムパドル７を回転させる
と、攪拌槽１内に満たされて液は、ボトムパドル７によ
り槽底壁面への付着を防止されつつ半径方向に吐出され
て槽側壁面に衝突すると共に、邪魔板１０により円運動
を直線運動（攪拌軸の軸方向流）に変えられて槽上部へ
と上昇させられ、槽上部では側壁側から中心側へ移動し
て攪拌軸２及び格子翼６の最上段ア−ム部分８の近傍か
ら下方へ移動（流れ込み）し、ボトムパドル７のところ
に戻る。かかる大きな循環流の中で、ボトムパドル７よ
り上位に配置された格子翼６のア−ム部分８とストリッ
プ９により下隆中の液が剪断細分化され、この細分化さ
れた液は、ア−ム部分８とストリップ９の後側に発生す
る微細渦に巻込まれて混合される。上記の作用を図解し
たのが図５，図６である。 【００１５】図５に示される如く、ボトムパドル７が、
従来のパドル翼と異なり攪拌槽１の底部に摺接配置され
ることにより、パドル翼と馬蹄型翼、アンカ−型翼とし
ての両作用を併有する。また、図６に示される如く、邪
魔板１０が、ボトムパドル７により槽側壁側に吐出され
た液が円運動しないで上昇流となるように、その発生を
促進する作用を有する。また、格子翼６のア−ム部分８
及びストリップ９は、ボトムパドル７及び邪魔板１０の
働きで槽内を循環する液をその下降過程で細分化、混合
する作用を有する。 【００１６】一般に、攪拌槽での翼の特性と性能を表わ
す係数として、混合開始数、翼外端から吐出された液が
攪拌槽内を何回循環すれば混合を完成させられるかとい
う循環回数があるが、比較テスト結果は、パドル翼（邪
魔板なし）が４〜７回、螺旋状リボン翼が２回であるの
に対して、本発明のもの（邪魔板付き）はその構成部材
比により少し幅があるものの１〜1.3 回であった。 【００１７】攪拌槽での翼の混合特性を表すものとして
図７に示すｎ．θM 〜Ｒe 曲線がある。同図中ｎ．θM
は完全混合時間θM (sec) と翼の回転数ｎ（１／sec)を
乗じた翼に特有な値で、混合時間といわれ、翼（槽条件
も含む。）による液の混合性能を表す指標である。Ｒe
は翼（槽条件を含む。）による液の乱れ状態を示す指標
で、レイノイズ数といわれ、ｎ・ｄ2 ・ρ／μで表され
る。ここで、ｎ：翼回転数（１／sec)、ｄ：翼径
（ｍ）、ρ：液密度（kg／ｍ3 ）、μ：液粘度（kg／ｍ
・sec)。 【００１８】また、攪拌槽での翼の動力性能を表すもの
として図８に示すＮP 〜Ｒe 曲線がある。同図中ＮP は
翼（槽条件も含む。）による液の動力性能を表す指標
で、動力数といわれ、Ｐ・gc／ρ・ｎ3 ・ｄ5 で表され
る。ここでＰ：動力（kgｍ／sec 、gc：単位換算係数、
ρ：液密度（kg／ｍ3 ）、ｎ：翼回転数（１／sec)、
ｄ：翼径（ｍ）。 【００１９】前記ｎ・θM 〜Ｒe 曲線とＮP 〜Ｒe 曲線
は、Ｄ（槽径）＝１ｍ、ｄ＝ 0.5ｍ、ρ＝1000kg／ｍ3
のときに得られたものである。これらの曲線を使用し
て、μ＝0.5 kg／ｍ・sec(＝500c.p.)、ｎ＝１r.p.s と
したＲe ＝500 の状態で比較すると、混合時間ｎ・θM
は、本発明（Ｈ／Ｄ＝1.0 のとき）ではＡ点の値ａ＝1
6、従来ではＣ点の値ｃ＝80であるから、本発明は従来
に比して１／５の混合時間で済み、ｎ＝１でも高い混合
能力があることが分かる。また、動力数ＮP は、本発明
（Ｈ／Ｄ＝1.0 のとき）ではＥ点の値ｅ＝ 5、従来では
Ｇ点の値ｇ＝ 8であるから、そのＲe ＝500 の状態を作
り出すのに必要な動力値をＰ＝ＮP ・（ρ・ｎ3 ・ｄ
5 ）／gcで求めると、本発明では15.94 、従来では25.5
1 となり、本発明は従来に比して１／1.6 の攪拌所要動
力で済むことが分かる。 【００２０】また、混合前の液を同様のμ＝１／1000kg
／ｍ・sec(1c.p.)、混合液の液をμ＝0.5 kg／ｍ・sec
(500c.p.)とすると、混合時間ｎ・θM は、粘度が高く
なるに従って従来ではＣ0 点からＣ点へと変化し、その
値の変化量Ｃ−Ｃ0 は大きくなって混合性能が悪くなる
のに対して、本発明（Ｈ／Ｄ＝1.3 のとき）ではＢ0 点
からＢ点へと変化し、その値の変化量ｂ−ｂ0 は殆ど零
となるから、攪拌開始時（低粘度液）から混合終了時
（高粘度液）まで安定した混合特性があって、反応槽と
して効率良く製品の歩留まりも良いことが分かる。 【００２１】さらには、図９に同じ安全混合時間θM (s
ec) に対応する所要動力について従来例と本発明の例と
の比較を示す。これによれば、2000c.p.の混合液、１c.
p.の混合液とも本発明のものは従来のものに比べ大幅に
小さいことが分かる。換言すれば、本発明は小さい動力
で従来と同等の性能を得ることができる。 【００２２】 【発明の効果】本発明は以上の構成よりなり、次の効果
を奏するものである。 （１）翼回転数が低い値でも良い混合能力があるからレ
イノルズ数Ｒe に対して広範囲に亘り混合特性が良い。 （２）循環回数が非常に小さいから、完全混合状態にな
るまでの時間（混合時間）が短い。 （３）低速回転攪拌時の混合特性が高いから、マイルド
な攪拌ができる。 （４）攪拌所要動力が小さくて済み、それでいて従来と
同等の性能が得られる。 （５）低粘度液から高粘度液まで安定した混合特性を有
するから、反応槽として有効である。 （６）格子翼の構造上液面変化に対して混合特性が安定
している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例を示すもので、正断面図。
【図２】本発明の第１実施例を示すもので、II−II線断
面図。 【図３】本発明の第１実施例を示すもので、III −III
線断面図。 【図４】本発明の第２実施例を部分破断で示す斜視図。 【図５】本発明の作用説明図。 【図６】本発明の作用説明図。 【図７】ｎ・θM 〜Ｒe 線図。 【図８】ＮP 〜Ｒe 線図。 【図９】θM 〜ＰV 線図。 【図１０】従来のパドル翼を使用した攪拌機の概要図。 【符号の説明】 １ 攪拌槽 ２ 攪拌軸 ３ 軸受 ４ 駆動装置 ５ カップリング ６ 格子翼 ７ ボトムパドル ８ ア−ム部分 ９ ストリップ １０ 邪魔板
面図。 【図３】本発明の第１実施例を示すもので、III −III
線断面図。 【図４】本発明の第２実施例を部分破断で示す斜視図。 【図５】本発明の作用説明図。 【図６】本発明の作用説明図。 【図７】ｎ・θM 〜Ｒe 線図。 【図８】ＮP 〜Ｒe 線図。 【図９】θM 〜ＰV 線図。 【図１０】従来のパドル翼を使用した攪拌機の概要図。 【符号の説明】 １ 攪拌槽 ２ 攪拌軸 ３ 軸受 ４ 駆動装置 ５ カップリング ６ 格子翼 ７ ボトムパドル ８ ア−ム部分 ９ ストリップ １０ 邪魔板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 倉津 正文
愛媛県東予市今在家1501番地 住友重機械
工業株 式会社 東予製造所内
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １） 攪拌槽内中心部に槽外から回転可能な攪拌軸を配
設し、該軸に、攪拌槽の底壁面に下端部を摺接させて槽
底部に配設される幅広平板からなるボトムパドルを装着
し前記攪拌軸のボトムパドルより上位部分に、ア−ム部
分と該ア−ム部分と直角方向に延びるストリップから構
成される格子翼を装着すると共に攪拌槽の側壁面に前記
ボトムパドルの側部上端部から格子翼の側部上端部まで
連続して攪拌軸の軸方向に延びる邪魔板を配設したこと
を特徴とする攪拌機。 ２） 攪拌槽内中心部に槽外から回転可能な攪拌軸を攪
拌槽内で、かつ、格子翼よりも上部でカップリングを介
して連結・分離可能としたことを特徴とする特許請求の
範囲第１項に記載の攪拌機。 ３） 攪拌槽の側壁面に、ボトムパドルの側部上端部か
ら格子翼の側部上端部まで連続して攪拌軸の軸方向に延
びる邪魔板を攪拌槽の側壁面に複数本、略等間隔に配設
したことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
に記載の攪拌機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5347775A JP2704488B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 攪拌方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5347775A JP2704488B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 攪拌方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60039548A Division JPS61200842A (ja) | 1985-02-28 | 1985-02-28 | 撹拌機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06312122A true JPH06312122A (ja) | 1994-11-08 |
| JP2704488B2 JP2704488B2 (ja) | 1998-01-26 |
Family
ID=18392497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5347775A Expired - Lifetime JP2704488B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | 攪拌方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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