JPH07178330A - 邪魔板および攪拌槽 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】攪拌槽内に配設される邪魔板 2であって、部分
攪拌器21で形成されて成ることを特徴とする邪魔板。 【効果】本発明の邪魔板は、これを攪拌槽内で配設する
ことにより、攪拌時における流体の共回りを低減乃至停
止させ、かつ、この流体を部分的に攪拌し、以て、混合
率を増大せしめることを可能ならしめる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、邪魔板および攪拌槽に
関し、さらに詳細には、攪拌槽内で一旦発生せしめられ
た共回りを減衰乃至は停止させ、かつ、効率よく、しか
も、確実に混合するための攪拌槽内に配設される邪魔板
およびこの邪魔板が配設された攪拌槽に係わる。

【０００２】

【従来の技術、発明が解決しようとする課題】従来、攪
拌槽での回転攪拌機による攪拌において、攪拌機の回転
に伴って、攪拌される流体の粘度などのために流体自体
も攪拌槽内を攪拌機の回転軸を中心とし、攪拌機の回転
方向に沿って流体全体が回転して流れる、所謂、「共回
り」が発生する。この共回りによって、攪拌軸の周囲に
は渦流を生じて、十分に攪拌されず、高い混合効率を得
ることができなかった。この攪拌槽内において発生せし
められた流体の共回りを減衰乃至は停止させて、混合効
率を向上させるために、従来、攪拌槽の周壁内周面に、
邪魔板として、任意の数−たとえば、中心角を90°とし
て４枚−の平板が求心的に配設されている。しかしなが
ら、攪拌槽内にこのような邪魔板を配設しても、共回り
を僅かに減衰させ得るだけであり、混合率は期待に反し
て、実用上、満足し得る程度には向上しない。

【０００３】本発明者らは、攪拌槽内で一旦発生せしめ
られた流体の共回りを減衰乃至停止させ、実用上、満足
し得るような高い混合率が得られるような邪魔板および
攪拌槽を提供すべく、攪拌槽内に配設される邪魔板およ
び攪拌槽について、鋭意研究を重ねた。その結果、邪魔
板が配設されている攪拌槽内の周壁内周面付近では、流
体の流速は攪拌翼の周速よりも速く、邪魔板に衝突する
流体が大きなエネルギーを持っていることを発見し、共
回りを減衰乃至停止させ得、かつ、この大きなエネルギ
ーを利用してさらに流体を攪拌し、以て、混合率を大幅
に向上せしめ得る邪魔板および攪拌槽の開発に成功し、
本発明に到達した。

【０００４】

【課題を解決するための手段、作用】本発明は、攪拌槽
内に配設される邪魔板であって、部分攪拌器で形成され
て成ることを特徴とする邪魔板であり、また、攪拌槽内
に、部分攪拌器が装着された攪拌翼を有する攪拌機およ
び部分攪拌器で形成された邪魔板が配設されてなること
特徴とする攪拌槽である。本発明における部分攪拌器
は、従来の邪魔板を配設すると同様に、攪拌槽の周壁内
周面自体にまたは周壁内周面の近辺に邪魔板として配設
することにより、攪拌槽の内部で共回りして大きなエネ
ルギーを有する流体を衝突・通過せしめて、この流体を
局部的に攪拌し得る機能を有していればよく、その構造
などには特に制限はないが、通常は、従来、フローミキ
サーとして使用されている気液混合・液滴分散装置を使
用することができる。フローミキサーとは、たとえば
「化学工学便覧（社団法人 化学工学協会編、丸善株式
会社 昭和63年発行）第567頁右欄」に記載されている
ように、「液の流れによる運動エネルギーを利用する方
法で液滴分散を行う装置であって、液輸送時の流路内に
設置するもの」と定義される。

【０００５】本発明で使用される部分攪拌器の代表例と
して、中空の管、板体を捻曲させた捻曲板の１乃至複数
が内蔵せしめられた筒体、１乃至複数のオリフィス板が
内蔵せしめられた筒体、周辺を互いに交叉せしめられて
交互に反対向きに配設された複数の折曲板が内蔵せしめ
られた筒体および周辺で互いに交叉せしめられた複数の
平板類が内蔵せしめられた筒体、スポンジ状物が内蔵せ
しめられた筒体および筒体の長軸線と交わる１乃至複数
の網状板が内蔵せしめられた筒体など、ならびに、板体
を捻曲させた捻曲板、周辺を互いに交叉せしめられて交
互に反対向きに配設された複数の折曲板および周辺で互
いに交叉せしめられた複数の平板類、スポンジ状物およ
び網状板ならびに多孔板および、たとえば、スポンジ状
物および網状板などのそれぞれで孔が塞がれた多孔板な
どを挙げることができる。

【０００６】中空の管としては、たとえば、角筒または
円筒であり、直管または曲率の小さい曲管ならびに絞り
管などが使用される。絞り管としては、円筒または角筒
の横断面（円筒または角筒の長軸線方向と実質的に直交
する断面）が、一方の開口から遠去かるに従って逐次小
さくされ、他方の開口が最小とされた形状、または、前
記のように、管の中央部で一旦小さくされて横断面が最
小とされた絞り部から、他方の開口へ接近するに伴っ
て、再び横断面が逐次大きくされた形状とすることもで
きる。

【０００７】捻曲板は、正方形乃至は長方形の平板がそ
の相対する端縁が或る角度をなすように捻られた板であ
る。その捻り方向は正方向（捻曲板の前端から見て時計
の回転方向 以下同様）および負方向（捻曲板の前端か
ら見て時計の逆回転方向 以下同様）のいずれでもよ
い。また、捻曲板の捻れ角（捻曲板の互いに相対する一
端と他端とのなす角 以下同様）には特に制限はない
が、通常は、90°から180°までの任意な角度とされ
る。捻曲板が複数の場合には、たとえば、複数の捻曲板
は、その長軸線方向を実質的に一致せしめて、互いに接
触させ、または、間隔をあけて筒体の長軸線（筒体の両
端の開口を貫通する軸線 以下同様）方向に直列に配置
される。しかして、捻曲板は、その外周縁を筒体の内周
面に接触させて筒体内に内蔵させて部分攪拌器とするこ
ともできるが、筒体内に内蔵させることなくそれ自体を
部分攪拌器とすることもできる。オリフィス板に穿設さ
れる孔の数には特に制限はなく、１個または２個以上と
される。

【０００８】折曲板は、たとえば、正方形乃至長方形の
板体を、明確な折曲線で少なくとも１回折曲げ、折曲線
が複数の場合には、折曲線は交互に頂部および谷部とさ
れ、または、対辺を互いに接近させてこの対辺間のほぼ
中央が頂部または谷部となるように少なくとも１回弯曲
せしめたものである。折曲板は、折曲線部で円弧状に弯
曲させて、全体として波状板とすることもできる。周辺
を互いに交叉せしめられて交互に反対向きに配置された
複数の折曲板が、これと実質的に外接する直方体状乃至
は立方体状の筒体内に内蔵せしめられて部分攪拌器とさ
れる。実用上、通常は、混合効率を容易に向上させるこ
とができることから、後者が好ましい。

【０００９】なお、複数の折曲板は、その長軸線（折曲
線または頂部もしくは谷部と実質的に直交する軸線 以
下同様）を筒体の長軸線と実質的に平行させて並列に配
列せしめ、筒体内に内蔵せしめられる。その結果、複数
の折曲板の頂部または谷部とされている折曲線は、折曲
板と実質的に外接する筒体の内周面に交互に実質的に当
接せしめられることになる。

【００１０】また、複数の折曲板を筒体内に内蔵せしめ
ることなく、それ自体を部分攪拌器とすることもでき
る。なお、折曲板同士は、その周辺を互いに接触させて
もよく、また、互いに間隔をあけてもよい。この折曲板
自体は、通常は、複数の折曲板が、その折曲線を互いに
平行にして並列せしめられて部分攪拌器とされるが、さ
らには、互いに連設せしめ全体が板体とされた部分攪拌
器とすることもでき、しかも、好ましい。このようにし
て並列せしめられ、さらには連設せしめられて板体とさ
れた折曲板を部分攪拌器として邪魔板に使用する場合に
は、この板体とされた折曲板の面（折曲線を含む面 以
下同様）を攪拌翼の回転平面の半径に対して０°乃至９
０°の角度で、攪拌槽の周壁内周面に、または、攪拌槽
の周壁内周面に接近せしめて配設することができる。ま
た、折曲板同士の境界面は、攪拌翼の回転平面に対して
０°乃至９０°とすることができる。

【００１１】平板類には、たとえば、平板の他に小さい
曲率で弯曲せしめられた板および小さなピッチの波板な
ども包含される。また、この平板類の形状は、通常は、
実質的な正方形乃至は長方形とされる。複数の平板類
は、周辺で互いに交叉せしめられて、並列せしめられこ
れらの複数の平板類に外接するような筒体に内蔵せしめ
られて部分攪拌器とされる。

【００１２】また、平板類は、筒体内に内蔵せしめるこ
となく、それ自体を部分攪拌器とすることもできる。な
お、複数の平板類同士は、その周辺を互いに接触させて
もよく、また、互いに間隔をあけてもよい。また、この
平板類自体は、通常は、複数の平板類が、周辺で互いに
交叉せしめられ並列せしめられて部分攪拌器とされる。
このようにして互いに並列せしめられた複数の平板類を
部分攪拌器として邪魔板に使用する場合には、互いに並
列せしめられた複数の平板類の表面（平板類同士が互い
に交叉せしめられて作られた鋭角の二等分線を含む面ま
たは平板類の中心線を含む面 以下同様）を攪拌翼の回
転平面の半径に対して０乃至９０°の角度で、攪拌槽の
周壁内周面に、または、攪拌槽の周壁内周面に接近せし
めて配設することができる。また、平板類同士の境界面
は、攪拌翼の回転平面に対して０°乃至９０°とするこ
とができる。

【００１３】スポンジ状物としては、一端から他端ま
で、または、一面から他面まで貫通している多数の孔を
有する物体であればよく、たとえば、円柱状に丸められ
た金網、数回折畳まれて角柱状とされた金網、金属スポ
ンジおよび焼結金属などがある。スポンジ状物は、これ
を筒体内に内蔵せしめて部分攪拌器とされてもよく、筒
体内に内蔵せしめることなく、それ自体で、部分攪拌器
とすることもできる。

【００１４】網状板として、たとえば、金網およびプラ
スチック製の網ならびにこれらの積層体などが好適に使
用される。網状板は、これを筒体内に内蔵せしめて部分
攪拌器とされてもよく、筒体内に内蔵せしめることな
く、それ自体で部分攪拌器とすることもできる。

【００１５】邪魔板である部分攪拌器として多孔板を使
用することができる。また、この多孔板の孔は、たとえ
ば、焼結金属のようなスポンジ状物ならびに金網、およ
びプラスチック製網およびこれらの積層体などの網状板
で塞がれていてもよい。

【００１６】筒体内に内蔵せしめられた捻曲板、折曲
板、オリフィス板、平板類、スポンジ状物、網状板およ
び絞り管の絞りならびに筒体の内面および中空管の内面
などのそれぞれの摩擦などによって、部分攪拌器の筒体
内およびこれらの近辺には複雑な流路が形成され、これ
によって流体は攪拌される。また、同様にして、筒体内
に内蔵せしめられていないそれ自体が部分攪拌器である
中空管、捻曲板、折曲板、平板類、スポンジ状物および
網状板ならびに多孔板などの多くの孔によって、これら
の部分攪拌器の近辺に複雑な流路が形成され、これによ
って流体は攪拌される。なお、部分攪拌器の捻曲板、折
曲板、オリフィス板、および平板類、これらを内蔵させ
る筒体、中空管の内周面ならびにこれらを保持する支持
体などの表面は、いずれも、滑面であっても粗面であっ
てもよく、また、波状、点および小円などの模様状の凹
凸が設けられいてもよい。

【００１７】部分攪拌器における筒体の形状は、流体が
通過し得、かつ、捻曲板、折曲板、オリフィス板、平板
類、スポンジ状物および網状板などを内蔵し得る形状で
あればよく、特に制限はない。たとえば、横断面（筒体
の長軸線に直交する断面であり、通常は、開口の形状と
一致する 以下同様）の形状の代表例は、三角形、四角
形、五角形および六角形などの多角形ならびに円、楕円
および長円などの円状であり、内蔵せしめられる捻曲
板、折曲板、オリフィス板および平板類の形状および数
ならびに配置などに応じて適宜選択される。その横断面
の形状は、通常は、たとえば、捻曲板を内蔵せしめるに
は円が好ましく、また、折曲板および平板類をそれぞれ
内蔵せしめるには正方形乃至は長方形が好ましい。ま
た、部分攪拌器における筒体の形状は直管でもよく曲率
が小さい曲管でもよい。

【００１８】１乃至複数の部分攪拌器で形成された邪魔
板が、攪拌槽内の周壁内周面自体にまたは周壁内周面の
近辺に配設される。部分攪拌器である捻曲板、折曲板、
オリフィス板、平板類、スポンジ状物および網状板など
が内蔵せしめられた筒体、ならびに、筒体内に内蔵せし
められていないそれ自体が部分攪拌器である中空管、捻
曲板、折曲板、平板類、スポンジ状物および網状板は、
通常は、平板体および曲板体などのような板体、角棒お
よび丸棒などのような棒体および型鋼ならびにこれらを
使用した構造体を支持体とし、このような支持体に保持
させて使用することができ、かつ、好ましい。なお、多
孔板はそれ自体で部分攪拌器であるが、前記の部分攪拌
器の支持体として使用することもできる。

【００１９】１個の邪魔板を形成する部分攪拌器の種
類、大きさおよび数などは、攪拌の強さ、流体の種類お
よび物性、攪拌槽本体の大きさおよび形状ならびに目的
とする混合度の大きさなどによって、適宜、選択され
る。また、１個の邪魔板を形成する複数個の部分攪拌器
は、互いに同一な構造の部分攪拌器でもよく、また、互
いに異なる構造の部分攪拌器でもよい。また、このよう
な邪魔板の１個乃至は複数個が、攪拌槽の周壁内周面に
または周壁内周面の近辺に配設される。

【００２０】複数の邪魔板の構造は互いに同じでも、異
なっていてもよい。また、複数の邪魔板は、通常は、互
いに等間隔−等しい中心角−に配設される。さらに、１
枚の板体の支持体に複数の部分攪拌器を装着する場合に
は、部分攪拌器の配列には特に制限はないが、通常は、
格子状または市松状とされる。支持体自体の大きさは、
装着される部分攪拌器の数および槽の大きさなどに応じ
て決定される。

【００２１】部分攪拌器が邪魔板として攪拌槽内に配設
されるに際しては、部分攪拌器の長軸線方向（筒体が使
用された部分攪拌器では筒体の両端の開口を貫通する方
向、筒体が使用されていない部分攪拌器である、たとえ
ば、捻曲板、折曲板および平板類のそれぞれではこれら
のそれ自体の長軸線 以下同様）が、攪拌翼の回転平面
の半径に対して０°乃至９０°の任意の角度となるよう
に、また、攪拌翼の回転平面に対して０°乃至９０°の
任意の角度となるように配設される。

【００２２】さらに、前記の、たとえば、部分攪拌器の
長軸線の方向ならびに複数の折曲板が使用された部分攪
拌器および複数の平板類が使用された部分攪拌器の折曲
板同士の境界面および平板類同士の境界面などのそれぞ
れの方向（攪拌翼の回転平面半径とのなす角および攪拌
翼の回転平面とのなす角）は、部分攪拌器の形式、構
造、攪拌の強さ、流体の種類および物性、槽の大きさお
よび形状ならびに目的とする混合度の大きさなどによっ
て、適宜、選択される。

【００２３】また、共回りを減衰乃至停止させ、かつ、
大きい混合度が達成できるように、前記の流体の粘度お
よび攪拌速度などに応じて、たとえば、部分攪拌器また
は支持体が受ける流体抵抗などを検知して、これによっ
て部分攪拌器の方向を自動的に制御することもできる。
本発明の邪魔板は、攪拌によって共回りが発生せしめら
れる攪拌機が備えられた攪拌槽であればどのような攪拌
槽にでも配設され得る。このような攪拌機は、共回りを
発生させる攪拌機であればよく、特に、制限はないが、
たとえば、機械式の回転攪拌機、部分攪拌器が装着され
た攪拌翼を有する攪拌機、攪拌槽の内外で液を循環させ
て発生させたジェット流で攪拌する方式、また、攪拌槽
本体を回転させて攪拌する装置などがある。さらに、本
発明の邪魔板は、攪拌槽本体が鉛直乃至水平のいずれの
場合にでも適用され得る。

【００２４】本発明の邪魔板はそれ自体でも、攪拌槽内
で発生した共回りを減衰乃至は停止させ、かつ、この共
回りのエネルギーを利用して混合率を向上させ得るが、
さらに混合率を向上させるために、攪拌機として、部分
攪拌器が装着された攪拌翼を有する攪拌機を併用するこ
とが好ましい。そのために、攪拌槽内に部分攪拌器が装
着された攪拌翼および本発明の邪魔板の両者が配設され
た攪拌槽を使用することが好ましい。 この場合に使用
される攪拌翼に装着される部分攪拌器は、本発明の邪魔
板を形成する前記のような筒体を使用した部分攪拌器で
あり、また、たとえば、本発明者らが発明者らの一部と
して関与していた先願の平成５年特許願第２８５６５３
号の発明と同じものであり、その代表例は捻曲板、オリ
フィス板、折曲板、平板類、スポンジ状物および網状板
などを内蔵せしめた筒体ならびに中空管などである。

【００２５】邪魔板を形成する部分攪拌器としては多孔
板、特に、攪拌槽の周壁内周面に、または、攪拌槽の周
壁内周面に接近せしめて求心的に配設された多孔板が好
ましい。また、邪魔板を形成する部分攪拌器として多孔
板が求心的にに配設されている場合には、攪拌翼に装着
される部分攪拌器は、折曲板または平板類が内蔵せしめ
られた筒体が好ましく、所要動力を増大させることがな
く混合率を著しく大きく向上せしめ得ることから前者が
最も好ましい。

【００２６】本発明の邪魔板は大規模な槽本体内の攪拌
にその優れた機能を充分に発揮するが、小規模な槽内の
攪拌にも使用することもできる。本発明の邪魔板を攪拌
槽内に配設し、一旦発生した流体の共回りを減衰乃至停
止させ得ることは元よりのこと、共回りによって流体に
与えられた大きいエネルギーを利用して、邪魔板の部分
攪拌器を通過する流体を攪拌して、以て、混合率を向上
させることができる。このような作用・効果をさらに増
大させるために、さらには、部分攪拌器を装着した攪拌
翼を有する攪拌機が併設された攪拌槽を使用することが
好ましい。槽内の液体に供給された気体は、この液体中
で気泡となるが、この気泡は本発明における邪魔板の部
分攪拌器によって細分化され、液体との接触が向上せし
められる。本発明の邪魔板は、液体同士、液体と固体、
液体と気体、気体と気体および液体と固体と気体などの
攪拌時の共回りの防止に好適に使用される。

【００２７】

【実施例】本発明を、図面で示された実施例によりさら
に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定
されるものではない。図１および図３は本発明の邪魔板
が配設されている攪拌槽を示し、(ａ)および(ｂ)は、そ
れぞれ縦断面図および横断面である。図２および図４
は、それぞれ、図１および図３の攪拌槽で使用されてい
る本発明の邪魔板を示す斜視図である。

【００２８】図１および図３のそれぞれにおいて、攪拌
槽 1の槽本体11の上底板の中心を貫通せしめた攪拌軸12
の上端はモータ13に接続されており、また、該攪拌軸12
には攪拌翼14が装着されている。この攪拌槽 1の槽本体
11の周壁15の内周面の近辺に、複数の邪魔板2,2,…,2が
配設されている。

【００２９】図１の攪拌槽1では、８個の邪魔板2,2,…,
2が、中心角45°で互いに等間隔で配設されている。邪
魔板2は複数の部分攪拌器21,21,…,21を積み重ねて、平
板状の支持体22に保持されて形成されている。この部分
攪拌器21は、図２に示されているように、開口の形状が
長方形である筒体211の内部に、２枚の折曲板212,213が
互いに上下反対向きで内蔵せしめられている。なお、こ
の部分攪拌器の詳細は図９に示されている。

【００３０】しかして、この部分攪拌器の長軸線方向
は、実質的に水平、すなわち、攪拌翼の回転平面に対し
て０°とされ、また、求心的方向、すなわち、攪拌翼の
回転平面の半径に対して０°とされている。また、折曲
板212,213相互の境界面は、攪拌翼の回転平面に対して
９０°とされている。この邪魔板2は、固定金具23,23に
よって槽本体11の周壁15の内周面の近辺に取り付けられ
ている。

【００３１】図３の攪拌槽1では、６個の邪魔板 2, 2,
…, 2が、中心角６０°で互いに等間隔で配設されてい
る。邪魔板 2は、平板に、円形の多数の孔が市松状に配
列せしめられて穿設された多孔板である支持体24の孔に
部分攪拌器25,25,…,25を挿通せしめて保持させて形成
されている。これらの部分攪拌器25,…,25は、図４に示
されているように、円筒の筒体251に、２枚の捻曲板25
2,252が互いに接触せしめられ、円筒の長軸線に沿って
直列に配列せしめられて内蔵されている。なお、この部
分攪拌器の詳細は図５に示されている。しかして、この
邪魔板 2は、支持体24である多孔板の表面を、攪拌翼の
回転平面の半径に対して０°、また、攪拌翼の回転平面
に対して９０°となるように、攪拌槽 1の周壁15の内周
面に取付けられている。その結果、これらの部分攪拌器
の長軸線は、攪拌翼の回転平面の半径に対して９０°、
また、攪拌翼の回転平面に対して０°とされている。

【００３２】図１および図３のそれぞれに示された攪拌
槽内において、攪拌によって一旦共回りせしめられた流
体は、攪拌槽の周壁内周面の本発明の邪魔板に衝突せし
められて、共回りは減衰乃至は停止せしめられると共
に、流体は邪魔板を形成する部分攪拌器の筒体の一方の
開口から他方の開口へ通過せしめられて、攪拌される。

【００３３】図５乃至図８は、本発明の邪魔板を形成す
る部分攪拌器の実施態様を示し、図５、図７および図８
において(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、それらの側面図
および縦断面図であり、図６において(ａ)はその側面図
および(ｂ)乃至(ｄ)は縦断面図である。但し、図８(ｂ)
の縦断面図においては、円筒はその縦断部端面が示され
てはいるが、２枚の捻曲板はいずれもそれらの側面が示
されている。

【００３４】図５に示されている部分攪拌器 3は、円筒
31内に、該円筒31の内周面にその外周縁を接触させて、
２枚の捻曲板32,33が内蔵せしめられている。すなわ
ち、この捻曲板32は、短辺および長辺が、それぞれ、円
筒31の内径および長さの１／２とほぼ等しい長方形の板
を、一方の短辺321と他方の短辺322とがほぼ直角になる
ように正方向に捻曲させたものである。また、捻曲板33
も同様にして捻曲させたものである。これらの捻曲板3
2,33は、それぞれの短辺322と331とを互いに接触させ、
相接する短辺322,331同士のなす角がほぼ90°となるよ
うに、また、それぞれの長軸線を互いに実質的に一致せ
しめ、かつ、部分攪拌器の円筒31の長軸線方向に直列に
配置せしめ円筒31内の内周面に接触せしめられて円筒31
内に内蔵されている。これらの捻曲板32，33により、部
分攪拌器3の円筒31内に複雑な流路が形成されている。
流体は、円筒31の一方（たとえば、図５(ｂ)において左
方）の開口から円筒31内に流入せしめられ、円筒31内に
形成された複雑な流路で攪拌されて、他方の開口から円
筒31外へ排出せしめられる。

【００３５】図６に示されている部分攪拌器 4は、絞り
管である。(ｂ)は、一方の開口が大開口41とされ、大開
口41から遠去かるに従って管の横断面が逐次小さくさ
れ、他方の開口は横断面が最小とされた小開口42とさ
れ、管の周壁が内方に小さい曲率で弯曲せしめられた円
錐台状の中空筒である。また、(ｃ)および(ｄ)は、一方
の開口が大開口41とされ、大開口41から遠去かるに従っ
て、逐次、管の横断面が小さくされ、管の中央の絞り部
43で一旦最小とされ、さらに他の開口に近付くに伴っ
て、横断面が再び大きくされこの他の開口を大開口44と
し、その中空部の縦断面の形状が鼓状とされた中空円筒
である絞り管をそれぞれ示している。しかして、(ｃ)に
示された絞り管は薄肉管製であり、(ｄ)に示された絞り
管は中実円柱または厚肉管をその両端から穿孔したもの
である。この邪魔板を形成する部分攪拌器 4である絞り
管においては、流体は大開口41から流入せしめられ、部
分攪拌器 4の中空部を小開口42または大開口44に向って
攪拌されながら通過せしめられる。

【００３６】図７に示されている部分攪拌器 5は、円筒
51の内周面に接触させて２枚の円形のオリフィス板52,5
3が互いに実質的に平行に内蔵せしめられている。これ
らのオリフィス板52および53には、その中心部に円形の
貫通孔54および55がそれぞれ穿設されている。流体は円
筒51の一方（たとえば、図７(ｂ)の左方）の開口から円
筒51内に流入せしめられ、オリフィス板52，53の中心部
の貫通孔54,55を順次経由して、攪拌されながら他方の
開口から円筒51外へ排出せしめられる。

【００３７】図８に示されている部分攪拌器 6は、捻曲
板62および63が円筒61内に内接せしめられ、それぞれの
短辺622と631とを互いに接触させ、相接する短辺622,63
1同士のなす角がほぼ90°となるように、円筒61内に、
円筒61の長軸線方向に直列に配置せしめて内蔵せしめら
れている。これらの２枚の捻曲板62，63は、その捻れ角
を180°として捻曲させたものであり、捻曲板62と捻曲
板63との捻曲方向が互いに逆である以外は図５に示され
た部分攪拌器3と本質的に異なる処はない。

【００３８】図９は、本発明の邪魔板を形成する部分攪
拌器を示しており、この部分攪拌器は２枚の折曲板が角
筒に内蔵せしめられている。(ａ)、(ｂ)および(ｃ)は、
それぞれ、この部分攪拌器の水平断面図、この部分攪拌
器の筒体の側壁を取り除いた正面図およびこの部分攪拌
器に内蔵される折曲板の斜視図である。図９に示されて
いる部分攪拌器7は、開口の形状が長方形の角筒71内
に、２枚の折曲板72，73が内蔵せしめられている。折曲
板72および73は、それぞれ長方形の平板が折曲線721，7
31で１回折り曲げられている。しかして、これらの２枚
の折曲板72，73は、それぞれの周辺722，732を互いに接
触せしめられ、かつ、互いに反対向きに配置せしめら
れ、これと外接する前記の角筒71内に内蔵せしめられて
いる。

【００３９】これらの２枚の折曲板72，73の長軸線は角
筒71の長軸線と実質的に平行とされ互いに並列して配列
せしめられている。その結果、これらの折曲板72，73が
角筒71内に内蔵せしめられた際には、一方の折曲板72の
谷部とされた折曲線721および他方の折曲板73の頂部と
された折曲線731は、角筒71の下面および上面のそれぞ
れの内面に当接せしめられる。これらの折曲板72および
73によって部分攪拌器の角筒71内に複雑な流路が形成さ
れ、ここを通過する流体は攪拌される。

【００４０】また、たとえば、図１および図２に示され
たように、図９に示されている２枚の折曲板72，73が内
蔵せしめられた部分攪拌器7は、内蔵せしめられた２枚
の折曲板72，73が互いに接触せしめられている周辺722
および732を含む境界面74が、鉛直、すなわち、攪拌翼
の回転平面に対して９０°になるように積み重ねられて
支持体で保持され邪魔板として組立てられている。流体
は、部分攪拌器 7の角筒71の一方の開口から角筒71内に
流入せしめられ、角筒71内に形成された複雑な流路を経
由して、攪拌されつつ流れ、他方の開口から角筒71外へ
排出せしめられる。

【００４１】図１０は部分攪拌器に内蔵せしめられる円
弧状に弯曲せしめられた折曲板の斜視図である。図１０
に示された折曲板81は、長方形の板体の相対する短辺81
1と812とを互いに接近させて、そのほぼ中央が頂部813
となるように円弧状に弯曲せしめられている。折曲板82
も同様にしてそのほぼ中央が谷部823となるように円弧
状に弯曲せしめられている。これらの２枚の折曲板81お
よび82は、頂部813と谷部823とが交互になるように互い
に反対方向に向けられ、それぞれの長辺814と824とを互
いに接触せしめて、角筒内に内蔵せしめられる。

【００４２】図１１は、本発明の邪魔板を形成する部分
攪拌器を示し、この部分攪拌器は３枚の５回折り曲げら
れた折曲板が角筒に内蔵せしめられている。(ａ)および
(ｂ)は、それぞれ水平断面図および筒体の側壁を取り除
いた部分攪拌器の正面図である。図１１に示された折曲
板91は、長方形の板が、折曲線911，912，913，914およ
び915で折り曲げられて形成されており、これらの折曲
線は交互に頂部または谷部とされている。同様に折曲板
92は、長方形の板が、折曲線921，922，923，924および
925で折り曲げられて形成されており、また、同様に折
曲板93は、長方形の板が、折曲線931，932，933，934お
よび935で折り曲げられたものである以外は図９に示さ
れた折曲板と本質的に異なる処はない。

【００４３】図１２は、２枚の平板が内蔵せしめられた
部分攪拌器およびこの部分攪拌器が積み重ねられて形成
された邪魔板を示している。(ａ)および(ｂ)は、それぞ
れ、この部分攪拌器の縦断面図および角筒の上面を除い
た部分攪拌器の平面図である。また、(ｃ)および(ｄ)
は、いずれも、この部分攪拌器を積み重ねて形成された
邪魔板の一部切欠斜視図である。図１２(ａ)および(ｂ)
に示された部分攪拌器101は、２枚の長方形の平板1011
および1012が、それらの長辺10111，10121をそれらのほ
ぼ中央で互いに接触せしめて交叉せしめられ、これに外
接する角筒1013に内蔵せしめられている以外は、図９に
示されている部分攪拌器と本質的に異なる処はない。
(ａ)および(ｂ)に示された部分攪拌器101はその複数
が、(ｃ)に示されたように、境界面1014が水平、すなわ
ち、攪拌翼の回転平面に対して０°となるように積み重
ねられて邪魔板とされる。また、(ａ)および(ｂ)に示さ
れた部分攪拌器101はその複数が、(ｄ)に示されたよう
に、境界面1014が鉛直、すなわち、攪拌翼の回転平面に
対して９０°となるように積み重ねられて邪魔板とされ
る。

【００４４】図１３は円筒の内部に、円柱状に丸められ
た金網が内蔵せしめられた部分攪拌器の一部切欠斜視図
である。図１３に示された部分攪拌器は、円筒111の内
部に、円柱状に丸められた金網112が内蔵せしめられて
いる。

【００４５】図１４は、円筒の内部に、この円筒の長軸
線と交わる円盤状の網の複数が内蔵せしめられた部分攪
拌器の一部切欠斜視図である。図１４に示された部分攪
拌器は、円筒121の内部に、この円筒121の長軸線と交わ
る複数の円盤状の網122,122,…,122が、その外周を円筒
121の内周面に接触させて内蔵せしめられた部分攪拌器
である。

【００４６】図１５、図１６および図１７は、それぞ
れ、筒体内に内蔵せしめられていなく、複数の折曲板自
体が部分攪拌器とされ、この部分攪拌器が邪魔板として
攪拌槽の周壁の内周面に配設された状態を示しており、
(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、斜視図および側面図であ
る。ここで使用されている折曲板は、前記の図１１に示
されていると同様な折曲板であり、これらの折曲板91,9
2,93はそれぞれの両端部で互いに連接され、３枚で１組
として１枚の板体とされた部分攪拌器であり、この板体
とされた部分攪拌器自体が邪魔板とされている。このよ
うにして形成された邪魔板は、支持体で保持されること
なく攪拌槽内に配設されている。

【００４７】図１５に示された邪魔板において、複数の
折曲板が連設されて板体とされた部分攪拌器はその面
（折曲線を含む面 以下同様）を攪拌槽の周壁15の内周
面に沿わせて、すなわち、攪拌翼の回転平面の半径に対
して９０°となるように、周壁15の内周面にボルト・ナ
ットで固着され邪魔板とされている。また、折曲板91,9
2,93の長軸線は、いずれも、攪拌翼の回転平面に対して
９０°とされている。図１６に示された邪魔板におい
て、複数の折曲板が連設されて板体とされた部分攪拌器
は攪拌槽の周壁15の内周面から求心的に、すなわち、攪
拌翼の回転平面の半径に対して０°となるように配設さ
れている以外は前記図１５に示された邪魔板と本質的に
異なる処はない。

【００４８】図１７に示された邪魔板において、複数の
折曲板が互いに並列せしめられて、各折曲板はそれぞれ
攪拌槽の周壁の内周面と僅かな間隔をあけて該内周面に
固着され、全体として板体として形成された部分攪拌器
が、折曲板の長軸線が攪拌軸の回転平面に対して０°と
されて配設されているいる以外は、前記図１５に示され
た邪魔板と本質的に異なる処はない。図１８に示された
邪魔板において、折曲板の長軸線が攪拌軸の回転平面に
対して０°とされている以外は、前記図１６に示された
邪魔板と本質的に異なる処はない。攪拌槽中で共回りせ
しめられた流体は、この邪魔板に衝突せしめられ、折曲
板同士で形成された各間隙を通過せしめられて、この際
に攪拌され、攪拌槽中の流体の混合率は向上せしめられ
る。

【００４９】図１９は支持体である多孔板の円形の孔に
部分攪拌器である捻曲板が挿通されて形成された邪魔板
を示している。(ａ)および(ｂ)はそれぞれ側面図および
正面図である。図１９に示された邪魔板 2おいて、筒体
に内蔵されていない１個の捻曲板252が、部分攪拌器と
して支持体24である多孔板の孔に挿通せしめられている
以外には、図３および図４に示された邪魔板と本質的に
異なる処はない。

【００５０】図２０は支持体である多孔板の長方形の孔
に部分攪拌器である互いに長辺で接触せしめられた長方
形の２枚の平板が挿通されて形成された邪魔板を示して
いる。(ａ)および(ｂ)はそれぞれ側面図および正面図で
ある。図２０に示された邪魔板 2おいて、部分攪拌器が
互いに長辺で接触せしめられた長方形の２枚の平板101
1,1012であり、支持板24である多孔板の孔が長方形であ
る以外には、図１９に示された邪魔板と本質的に異なる
処はない。

【００５１】図２１は多孔板の円形の孔の両面に金網が
固着されて孔が塞がれてなる部分攪拌器で形成された邪
魔板を示している。(ａ)および(ｂ)はそれぞれ側面図お
よび正面図である。図２１に示された邪魔板 2は、多孔
板131の孔の両面にそれぞれ円盤状の網122が固着されて
孔が塞がれてなる部分攪拌器で形成された邪魔板であ
る。この邪魔板 2はその面が、攪拌翼の回転平面の半径
の対して０°とされて求心的に、かつ、攪拌翼の回転平
面に対して９０°とされて攪拌槽の周壁15の内周面に取
付けられている。

【００５２】図２２は、部分攪拌器である多孔板で形成
された邪魔板および部分攪拌器が装着された攪拌翼を有
する攪拌機が併設されている攪拌槽を示している。(ａ)
および(ｂ)は縦断面図および横断面図である。図２２に
示された攪拌槽において、邪魔板 2が多孔板131であ
り、攪拌翼14が部分攪拌器141が装着された攪拌翼であ
る以外には、図３に示された攪拌槽と本質的に異なる処
はない。なお、ここでの部分攪拌器は、図９に示された
部分攪拌器と同じ構造のものである。

【００５３】図１９乃至図２２に示された邪魔板を攪拌
槽の周壁の内周面に、または、攪拌槽の周壁の内周面の
近辺に配設することにより、攪拌槽内の共回りせしめら
れた流体は、部分攪拌器である多孔板または支持体であ
る多孔板に衝突せしめられて共回りは減衰せしめられ、
また、多孔板の孔または多孔板で保持された部分攪拌器
を通過せしめられて攪拌される。

【発明の効果】本発明の邪魔板は、これを攪拌槽の周壁
内周面自体または周壁内周面の近辺に配設されることに
よって、攪拌時において、攪拌槽内で一旦発生せしめら
れた流体の共回りを減衰乃至停止させるとともに、共回
りによって流体に与えられた大きいエネルギーを利用し
て、邪魔板の部分攪拌器中を通過する流体を攪拌し、以
て混合率を向上せしめることを可能ならしめるものであ
る。また、このような本発明の邪魔板と、部分攪拌器が
装着された攪拌機を有する攪拌機とは併設された本発明
の攪拌槽を使用することにより、この効果は一層増大せ
しめられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】部分攪拌器で形成された本発明の邪魔板が配設
されている攪拌槽を示し、(ａ)および(ｂ)はそれぞれ縦
断面図および横断面図である。

【図２】図１の攪拌槽内に配設されている本発明の邪魔
板の斜視図である。

【図３】別の実施態様の部分攪拌器を使用した本発明の
邪魔板が配設されている攪拌槽を示し、(ａ)および(ｂ)
はそれぞれの縦断面図および横断面図である。

【図４】図３の攪拌槽内に配設されている本発明の邪魔
板の斜視図である。

【図５】捻り方向が正方向で、捻れ角が90°の捻曲板の
２枚が筒体内に内蔵せしめられた部分攪拌器を示し、
(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、側面図および縦断面図で
ある。

【図６】絞り管である部分攪拌器を示し、(ａ)は側面
図、(ｂ)乃至(ｄ)はいずれも縦断面図である 。

【図７】２枚のオリフィス管が筒体内に内蔵せしめられ
た部分攪拌器を示し、(ａ)および(ｂ)は、それぞれ側面
図および横断面図である。

【図８】捻り方向が互いに相反し、捻れ角が180°の捻
曲板の２枚が筒体内に内蔵せしめられた部分攪拌器を示
し、(ａ)および(ｂ)は、それぞれ、側面図および縦断面
図である。

【図９】本発明の邪魔板を形成する２枚の折曲板が筒体
内に内蔵せしめられた部分攪拌器の一実施態様を示して
いる。(ａ)、(ｂ)および(ｃ)は、それぞれ、この部分攪
拌器の水平断面図、この部分攪拌器の筒体の側壁を取り
除いた正面図およびこの部分攪拌器に内蔵せしめられる
折曲板の斜視図である。

【図１０】部分攪拌器の筒体内に内蔵せしめられる弯曲
せしめられた折曲板の斜視図である。

【図１１】本発明の邪魔板を形成する３枚の５回折り曲
げられた折曲板が筒体内に内蔵せしめられた部分攪拌器
を示している。(ａ)および(ｂ)は、それぞれ水平断面図
およびこの部分攪拌器の角筒の側壁を取り除いた正面図
である。

【図１２】２枚の平板が筒体内に内蔵せしめられた部分
攪拌器およびこの部分攪拌器が積み重ねられて形成され
た邪魔板を示している。 (ａ)および(ｂ)は、この部分
攪拌器の縦断面図および角筒の上面を除いた部分攪拌器
の平面図である。また、(ｃ)および(ｄ)は、いずれも、
この部分攪拌器を積み重ねて形成された邪魔板の一部切
欠斜視図である。

【図１３】円筒の内部に、円柱状に丸められた金網が内
蔵せしめられた部分攪拌器の一部切欠斜視図である。

【図１４】円筒の内部に、この円筒の長軸線と交わる円
盤状の網の複数が内蔵せしめられた部分攪拌器の一部切
欠斜視図である。

【図１５】互いに連接せしめられた複数の折曲板から成
る部分攪拌器で形成された本発明の邪魔板が攪拌槽の周
壁の内周面に配設されている状態を示し、(ａ)および
(ｂ)はそれぞれ斜視図および側面図である。

【図１６】互いに連接せしめられた複数の折曲板から成
る部分攪拌器で形成された本発明の邪魔板が攪拌槽の周
壁の内周面に配設されている状態を示し、(ａ)および
(ｂ)はそれぞれ斜視図および側面図である。

【図１７】互いに並列せしめられた複数の折曲板から成
る部分攪拌器で形成された本発明の邪魔板が攪拌槽の周
壁の内周面に配設されている状態を示し、(ａ)および
(ｂ)はそれぞれ斜視図および側面図である。

【図１８】互いに連接せしめられた複数の折曲板から成
る部分攪拌器で形成された本発明の邪魔板が攪拌槽の周
壁の内周面に配設されている状態を示し、(ａ)および
(ｂ)はそれぞれ斜視図および側面図である。

【図１９】支持体である多孔板の円形の孔に部分攪拌器
である捻曲板が挿通されて形成された邪魔板を示し、
(ａ)および(ｂ)はそれぞれ側面図および正面図である。

【図２０】支持体である多孔板の長方形の孔に部分攪拌
器である互いに長辺で接触せしめられた長方形の２枚の
平板が挿通されて形成された邪魔板を示し、(ａ)および
(ｂ)はそれぞれ側面図および正面図である。

【図２１】多孔板の円形の孔の両面に金網が固着されて
孔が塞がれてなる部分攪拌器で形成された邪魔板を示
し、(ａ)および(ｂ)はそれぞれ側面図および正面図であ
る。

【図２２】部分攪拌器である多孔板で形成された邪魔板
および部分攪拌器が装着された攪拌翼を有する攪拌機が
併設されている攪拌槽を示し、(ａ)および(ｂ)は縦断面
図および横断面図である。

【符号の説明】

1 攪拌槽 11 槽本体 12 攪拌軸 13 モータ 14 攪拌翼 15 周壁 2 邪魔板 21 部分攪拌器 211 筒体 212 折曲板 213 折曲板 22 支持体 23 固定金具 24 支持体 25 部分攪拌器 251 筒体 252 捻曲板 3 部分攪拌器 31 円筒 32 捻曲板 321 短辺 322 短辺 33 捻曲板 331 短辺 332 短辺 4 部分攪拌器 41 大開口 42 小開口 43 絞り部 44 大開口 5 部分攪拌器 51 円筒 52 オリフィス板 53 オリフィス板 54 貫通孔 55 貫通孔 6 部分攪拌器 61 円筒 62 捻曲板 622 短辺 63 捻曲板 631 短辺 7 部分攪拌器 71 角筒 72 折曲板 721 折曲線 722 周辺 73 折曲板 731 折曲線 732 周辺 74 境界面 81 折曲板 811 短辺 812 短辺 813 頂部 814 長辺 82 折曲板 821 短辺 822 短辺 823 谷部 824 長辺 91 折曲板 911 折曲線 912 折曲線 913 折曲線 914 折曲線 915 折曲線 92 折曲板 921 折曲線 922 折曲線 923 折曲線 924 折曲線 925 折曲線 93 折曲板 932 折曲線 934 折曲線 101 部分攪拌器 1011 平板 10111 長辺 1012 平板 10121 長辺 1013 角筒 1014 境界面 111 円筒 112 円柱状に丸められた金網 121 円筒 122 円盤状の網 131 多孔板 141 部分攪拌器

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 攪拌槽内に配設される邪魔板であって、
   部分攪拌器で形成されて成ることを特徴とする邪魔板。
2. 【請求項２】 部分攪拌器が、フローミキサーとして使
   用されている気液混合・液滴分散装置である請求項１記
   載の邪魔板。
3. 【請求項３】 部分攪拌器が、１乃至複数の捻曲板が内
   蔵せしめられた筒体である請求項１または２記載の邪魔
   板。
4. 【請求項４】 部分攪拌器が、中空の管である請求項１
   または２記載の邪魔板。
5. 【請求項５】 部分攪拌器が、１乃至複数のオリフィス
   板が内蔵せしめられた筒体である請求項１または２記載
   の邪魔板。
6. 【請求項６】 部分攪拌器が、周辺を互いに交叉せしめ
   られて、交互に反対向きに配設された複数の折曲板が内
   蔵せしめられた筒体である請求項１または２記載の邪魔
   板。
7. 【請求項７】 部分攪拌器が、周辺で互いに交叉せしめ
   られた複数の平板類が内蔵せしめられた筒体である請求
   項１または２記載の邪魔板。
8. 【請求項８】 部分攪拌器が、スポンジ状物が内蔵せし
   められた筒体である請求項１または２記載の邪魔板。
9. 【請求項９】 部分攪拌器が、筒体の長軸線と交わる１
   乃至複数の網状板が内蔵せしめられた筒体である請求項
   １または２記載の邪魔板。
10. 【請求項１０】 部分攪拌器が、支持体に保持されて成
    る請求項１乃至９のいずれか１項記載の邪魔板。
11. 【請求項１１】 部分攪拌器が、１乃至複数の捻曲板で
    ある請求項１または２記載の邪魔板。
12. 【請求項１２】 部分攪拌器が、周辺を互いに交叉せし
    められて、交互に反対向きに配設された複数の折曲板で
    ある請求項１または２記載の邪魔板。
13. 【請求項１３】 部分攪拌器が、周辺で互いに交叉せし
    められた複数の平板類である請求項１または２記載の邪
    魔板。
14. 【請求項１４】 部分攪拌器が、スポンジ状物である請
    求項１または２記載の邪魔板。
15. 【請求項１５】 部分攪拌器が、１乃至複数の網状板で
    ある請求項１または２記載の邪魔板。
16. 【請求項１６】 部分攪拌器が、多孔板である請求項１
    または２記載の邪魔板。
17. 【請求項１７】 部分攪拌器が、支持体に保持されてな
    る請求項１１乃至１６のいずれか１項記載の邪魔板。
18. 【請求項１８】 支持体が多孔板である請求項１７記載
    の邪魔板。
19. 【請求項１９】 攪拌槽内に、部分攪拌器が装着された
    攪拌翼を有する攪拌機および部分攪拌器で形成された邪
    魔板が配設されてなること特徴とする攪拌槽。
20. 【請求項２０】 攪拌槽内に、部分攪拌器が装着された
    攪拌翼を有する攪拌翼および該攪拌槽の周壁内周面に、
    または、該攪拌槽の周壁内周面に接近せしめて求心的に
    邪魔板として部分攪拌器である多孔板が配設されてなる
    請求項１９の攪拌槽。
21. 【請求項２１】 攪拌翼に装着される部分攪拌器が、折
    曲板または平板類が内蔵せしめられた筒体である請求項
    １９または２０記載の攪拌槽。