JPH0724284A - 液体混合機用の混合部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、混合部材の液体作用面にその全域
で高頻度の液体細砕を行う素子を配設することにより、
水成分の場合、これを平均粒径数ミクロンまで微細化
し、燃料油中へ均等に分散配置して、均質で安定なエマ
ルジョン燃料を能率よく調整することが可能な液体混合
機用の混合部材を提供する。 【構成】 混合室６内に配設して該混合室６内へ供給さ
れる被混合液体の細分化と分散配置とを行う液体混合機
用の混合部材１に於て、その液体作用面に多数の細かい
細砕部材５を散在的に配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、液体混合機用の混合部
材。詳しくは液体をミクロン単位まで微細化し得る細砕
部材を設けて、液体混合の均質化と能率増進とを計る混
合部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、エマルジョン燃料の調製に於て、
燃料油と水成分（水に乳化剤を添加したもの）との混合
に用いた液体混合機で、プロペラ形の撹拌翼と、周縁を
交互に上下へ曲げ起こし、板面の中間に回転方向に向く
切り起こしを設けた破砕翼とを併設した構成のものは、
実公昭５７−２４２８号公報により公知である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記した従来の液体混
合機用の破砕翼は、周縁の曲げ起こしと板面の中間の切
り起こしとの間及び切り起こしと軸との間に無破砕区域
が生じ、これらの区域では液体の破砕が行われないの
で、混合に於て重要な液体の細分化が十分に達成されな
いから、前記エマルジョン燃料の調製において水成分の
細分化状態を顕微鏡観察して見ると、水粒子は平均粒径
が数十ミクロン以上の粗大なものが多く、従って、燃料
油への水成分の分散が均一に行われないため、良質で安
定なエマルジョン燃料を得ることができない問題点があ
る。

【０００４】本発明は、前記した従来の問題点を解決す
るためになされたもので、混合部材の液体作用面にその
全域で高頻度の液体細砕を行う素子を設けることによ
り、水成分を平均粒径数ミクロンまで微細粒子化し、燃
料油中へ均等に分散配置して、均質で安定なエマルジョ
ン燃料を能率よく調製することができる液体混合機用の
混合部材を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係る液体混合機
用の混合部材は、混合室内に配設して該混合室へ供給さ
れる被混合液体の細分化と分散配置とによる混合を行う
液体混合機用の混合部材に於て、その液体作用面に多数
の細い棒状細砕素子を散在的に配設した構成により課題
の解決を行うものである。

【０００６】

【作用】前記した構成の液体混合機用の混合部材は、図
１〜図３に示すような連続混合機用の回転式混合部材の
場合、その液体作用面、即ち側面の全域に図１，図２の
通り多数の細砕素子を散在的に配設してあるから、混合
室へ供給される被混合液体は、各混合部材の間を流動す
るとき、散在する多数の素子によって全域に破砕作用を
加えられるもので、この作用は多数の混合部材に設けた
素子により繰り返し加えられて非常に高頻度に上るた
め、被混合液体の細分化は急速に進行し、水成分の場合
は混合室の終端へ達するまでに平均粒径が数ミクロン程
度の微細粒子化され、しかも細砕素子は前記細砕作用に
並行して混合作用をも行うため、微細粒子化された水成
分が燃料油中へ均等に分散配置されて、均質で安定な油
中水滴型のエマルジョン燃料を連続的に能率よく調製す
ることができるものである。

【０００７】又、図４〜図６に示すような回分式混合機
用の混合部材の場合、その液体作用面、即ち側面の全域
に図４，図５の通り多数の細砕素子を散在的に配設して
あるから、混合室へ供給される非混合液体、例えば燃料
油と水成分は、混合部材の回転により起こるポンプ作用
により混合室内を対流し、混合部材との接触を頻繁に繰
り返し、その都度、散在する多数の細砕素子によって全
域に破砕作用を加えられて、この細砕作用は液体の対流
によって高頻度に達するので、この場合も非混合液体の
細分化は急速に進行し、水成分の場合は混合終了時点に
は平均粒径が数ミクロン程度の微細粒子化され、前記細
砕作用と並行する素子の混合作用により燃料油中へ均等
に分散配置されるから、この場合も均質で安定な中水滴
型のエマルジョン燃料を回分式で能率よく調製すること
ができるものである。

【０００８】更に、図７〜図８に示すような連続混合機
用の静止式混合部材の場合は、その液体作用面、即ち側
面の全域に図７，図８の通り多数の細砕素子を散在的に
配設してあるから、混合室へ例えば、燃料油と水成分と
を一方から他方へ圧送すると、被混合液体は右ねじれと
左ねじれの混合部材により右と左に交互に旋回方向を変
換されつつ混合部材に沿って流動し、これらに散在的に
設けられる多数の素子によって全域に破砕作用を加えら
れるため、図８においては４個しか示してない混合部材
の数を充分に多くして破砕作用の頻度を上げれば、この
場合も非混合液体の細分化は急速に進行し、水成分は混
合室の終端へ達するまでに平均粒径が数ミクロン程度に
微細粒子化されて、前記細砕作用と並行する素子の混合
作用により燃料油中へ均等に分散配置されるから、この
場合も均質で安定な中水滴型のエマルジョン燃料が連続
的に能率よく調製することができるものである。

【０００９】

【実施例】以下に本発明に係る液体混合機用の混合部材
と、これを用いた液体混合機の実施例を図面に基いて説
明する。

【００１０】図１は回転式の混合部材を用いた液体連続
混合機の実施例を示す縦断側面図。図２は同上の一部分
を示す縦断正面図。図３は同上の全体を示す一部を破断
した正面図。図４は回分式液体混合機用の回転式混合部
材の実施例を示す平面図。図５は同上の正面図。図６は
同上混合部材を使用した回分式液体混合機の実施例を示
す縦断正面図。図７は固定式の混合部材を用いた液体連
続混合機の実施例を示す縦断側面図。図８は同上の一部
を破断した全体正面図である。

【００１１】図１〜図３に於て１は回転式の混合部材
で、図１に示すように円板に外周から三角形の切り込み
を入れて多数の羽根２を形成し、これらの羽根２にポン
プ作用を起こさせるためのねじり（図面は省略）を付
け、羽根２の前縁には切断作用を持たせるための刃３を
設け、後縁には破砕と混合作用を行わせるためのギザギ
ザ４を羽根３の１枚置きに向きを変えて設けることによ
り、刃３とギザギザ４及び後記する細砕素子の作用によ
り被混合液体を微細に分割して均質に混合することがで
きるようにしてある。

【００１２】５は前記混合部材１に付設した細い棒状の
細砕素子で、図１に示すように各羽根２の液体に作用す
る面の中央部へ、植え込むか溶接若しくは接着する等の
手段により取付けるもので、その正面形状は、図２に示
すような真っ直なものか、図面には示してないがくの字
状やジグザグ状等に曲がるもの等を用い、断面形状は三
角、四角、多角形、丸形、その他のものを用いるものと
し、配置は前位の羽根２に取付けた細砕素子５の間に次
位の羽根２の細砕素子５が位置する千鳥配列になるよう
にし、各細砕素子５が作用面の全域において液体に作用
してこれを平均に細分するようにしたもので、この細砕
素子は混合部材１が図２、図３に示すように接近して多
数併設される場合は、細砕素子５の数は図１に示すよう
に比較的少なくても液体の分割効果が上がって充分な微
細化が達成されるが、混合部材１の数が少ない場合は、
細砕素子５の設置数を多くして必要とする微細化が達成
されるようにする。

【００１３】６は液体連続混合機の混合室で、図３のよ
うに細長い筒状に形成してその中心部に軸７を貫通さ
せ、この軸７に前記混合部材１を図２のようにカラー８
により間隔を決めて多数取付け、各混合部材１を前記軸
７に結合したモータ９により回転させるようにしてあ
り、又、各混合部材１の間の外周側には図２のようにリ
ング１０により間隔を決めたバッフル１１を配置し、そ
の内周側を各混合部材１，１の間へ入り込ませることに
より、前側の混合部材１の外側を進んだ被混合液体を必
ず後側の混合部材１の間へ導入し、両方の混合部材１，
１の細砕素子５の作用を確実に受けるようにしてある。

【００１４】１２と１３は前記混合室６の一端の上下に
対応的に設けた被混合液体の入口で、エマルジョン燃料
を製造する場合は、上側の入口１２から燃料油を、下側
の入口１３から水成分を所望の混合比が得られる量ずつ
供給して、混合室６内を前記混合部材１の作用を受けつ
つ押送されて、充分な微細化と分散配置を行われて均質
な混合液体、即ちエマルジョン燃料が調製されると混合
室６の他端に達して、出口１４から燃焼器（図面省略）
へ供給されるものである。

【００１５】図４〜図６に於て１は、他の回転式の混合
部材で、図４、図５に示すようにボス１５にポンプ作用
を起こさせるための三枚のねじれ羽根１６を固定して形
成し、各羽根１６の後縁にギザギザ４を形成して、これ
らギザギザ４を図４、図５に示すように下側へ曲げ、羽
根１６の液体に作用する面の中央部には、図１、図２と
同様の構成の多数の細かい細砕素子５を同様の取付け状
態で取付けてあり、この混合部材１は、液体の混合量に
応じて二個以上を併設して連動回転させるもので、複数
配置の場合隣接するものを図６のように軸へ反対向きに
取付け、上側のものは被混合液体を上から下へ動かし、
下側のものは被混合液体を下から上へ動かすようにして
中間で液体の衝突が起こるようにすると混合効果が向上
する。尚、この実施例のねじれ羽根１６も前縁に図１の
ように刃２を付けるようにしてもよい。

【００１６】６は回分式混合機の混合室で、被混合液体
の必要量が収容される槽を用い、その一側上部にホルダ
ー１７に支持させたモータ１８を斜めに取付け、このモ
ータ１８に直結した軸１９を混合室６内へ斜めに挿入し
て、前記した複数の混合部材１，１を所定の間隔で固定
し、エマルジョン燃料の製造を行う場合は、混合室６内
へ燃料油と水成分を所定の混合比率で投入し、モータ１
８により混合部材１，１を回転させると、燃料油と水成
分が混合室６内を滞留して混合部材１，１との接触を繰
り返し、細砕素子による細砕作用を頻繁に加えられるた
め、燃料油と水成分の細分化が進み、水成分はミクロ単
位まで微細化されて燃料油中に分散配置されるため、回
分操作で均質なエマルジョン燃料の調製を能率よく行う
ことができた。

【００１７】図７、図８に於て１は固定式の混合部材
で、図８に示すような右ねじれ板２０と左ねじれ板２１
と筒状混合室６内に交互に多数並設することにより続液
体混合機を構成させたもので、これらねじれ板２０と２
１の液体に作用する面、即ち側面に図１〜図３と同様の
構成の細かい細砕素子５を同様の取付け条件により図
７、図８のように配列したもので、エマルジョン燃料の
製造を行う場合は、混合室６へ入口２２から燃料油と水
成分を所定の混合比率で加圧送入すると、非混合液体は
ねじれ板１９と２０の反対ねじれによって旋回方向を交
互に反転され、効果的に撹拌されつつ各ねじれ板１９と
２０の側面に散在的に配設される多数の細砕素子５によ
って破砕される作用を各ねじれによって高頻度で加えら
れるため、固定の混合部材１でも燃料油と水成分の細分
化が進み、出口２３へ達するまでに水成分をミクロン単
位に微細粒子化して燃料油中へ分散配置するから、固定
式混合部材を用いたエマルジョン燃料の連続調製も能率
よく行うことができた。

【００１８】

【発明の効果】前述した通り本発明に係る液体混合機用
の混合部材は、液体作用面の全域に於て液体の細砕を平
均的に高頻度で行わせるから、連続式の混合に於ても回
分式の混合に於ても被混合液体の細分化は急速に進行
し、エマルジョン燃料用の水成分（水に乳化剤を添加し
たもの）は平均粒径数ミクロン程度に微小粒子化されて
燃料油中へ均等に分散配置されるから、均質で安定なエ
マルジョン燃料の調製が容易に行われるから、本発明の
混合部材を使用した液体混合機によれば、従来の混合機
では混合が困難若しくは不可能であったような液体も確
実に混合されて均質で安定した製品を得ることができる
優れた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る回転式の混合部材を用いた液体連
続混合機の実施例を示す縦断側面図である。

【図２】同上の一部分を示す縦断正面図である。

【図３】同上の全体を示す一部を破断した正面図であ
る。

【図４】回分式液体混合機用の回転式混合部材の実施例
を示す平面図である。

【図５】同上の正面図である。

【図６】同上混合部材を使用した回分式液体混合機の実
施例を示す縦断正面図である。

【図７】固定式の混合部材を用いた連続混合機の実施例
を示す縦断側面図である。

【図８】同上の一部を破断した正面図である。

【符号の説明】

１ 混合部材 ５ 細砕素子 ６ 混合室

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 混合室内に配設して該混合室へ供給され
   る被混合液体の細分化と分散配置とにより混合を行う液
   体混合機用の混合部材に於て、その液体作用面に多数の
   細い棒状細砕素子を散在的に配設したことを特徴とする
   液体混合機用の混合部材。