JPH084099Y2 - スタティックミキシングモジュール - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、同一形状のミキシング
パーツ材を二以上組み合わせて管内に静止状態にて配置
し、該管内に流入される二種以上の流体を混合するスタ
ティックミキシングモジュールに関し、詳しくは成形加
工・組立が容易であり、低コストで製造できるスタティ
ックミキシングモジュールに関する。

【０００２】

【考案の背景】スタティックミキシングモジュールは、
経済性と混合攪拌効率を考えると、比較的長さが短い割
には混合攪拌効果が高く、かつ圧力損失が小さい形態の
ものが望まれる。

【０００３】従来、かかる要請を満足するものとして、
特開昭５６−６２５３１号の図１に記載のモジュール、
特公昭６１−３２１１７号の図３に記載のパケットが知
られている。これらのモジュールあるいはパケットは、
図７に示す形態を有している。

【０００４】図７に示す形態のスタティックミキシング
モジュールを製造する場合、従来は、図８〜図１０の左
図に示すように、所定形状のピースをプレス加工により
成形し、このピースを溶接により組み立てて、図８〜図
１０の右図の如くブロック化し、このブロックを更に図
７に示す構造にアッセンブリーしていた。

【０００５】上記した独立ピース成形方式では、溶接作
業を伴うブロック化及びアッセンブリーが煩雑であるこ
とから、以下のような改良も考えられていた。即ち、図
１１のように板材５０（ブランク）をプレス加工により
ライン５１をカットし、捩り起し部５２を設けてその両
側に穴部５３、５３を形成する。次いで、プレス加工
後、曲げ加工及び捩り起し加工によって図１２に示す如
くブロックを形成するか、或いは、図１２に示すブロッ
クの２翼を切断して図１３のＡ、Ｂに示すブロックを形
成して、これらを図７に示す構造のスタティックミキシ
ングモジュールのようにアッセンブリする改良が行われ
ていた。

【０００６】前者の図８〜図１０に示す方式では、ピー
スの成形は打ち抜きプレス加工のみでよく、プレス用金
型の簡略化が計れ、また単一部品としての精度の確保は
容易である。しかし、スタティックミキシングモジュー
ルを収納する配管寸法に対応させるために、極めて多種
多数の部品を要し、部品の選別や補完管理が大変で、異
品混入等の品質管理上の問題だけでなく、生産コストや
生産能率等の点でも大きな問題があった。

【０００７】また後者の図１１〜図１３に示す方式で
は、溶接組立工数を著しく低減できるが、プレス加工
が、ブランク、穴孔、カット、一次曲げ、捩り起こし、
切り落としなど多岐にわたり、多くの金型等を必要とす
ることから、生産コストの上昇を招いたり、捩り起こし
部の強度劣化を来す問題があり、また破断不良、変形不
良またはバリなどの発生率が高くなる恐れがあり、手離
れが悪い問題があった。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】そこで、本考案は、比
較的長さが短い割には混合攪拌効果が高く、かつ圧力損
失が小さい形態のものを、従来のような品質管理上の問
題がなく、かつ簡単な成形加工・組立によって低コスト
で製造できるスタティックミキシングモジュールを提供
することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本考
案に係るスタティックミキシングモジュールは、板材を
打ち抜いて、中間帯体と該中間帯体の両側に一定の巾の
翼部を残し、且つ前記中間帯体を介して該翼部の反対側
は間隙と成し、該翼部を該中間帯体の両側を画定する曲
げ加工線に従って同方向に略４５度の角度で折り曲げて
前記翼部の各々の間に前記間隙を形成してなるミキシン
グパーツ材を複数形成して、該複数のパーツ材のうちの
１組を折り曲げ方向を対向させて各々対応する間隙に前
記翼部を嵌着してなることを特徴とする。

【００１０】更に好ましい態様としては、板材を打ち抜
いて、中間帯体と該中間帯体を介してその両側に一定の
巾の翼部と該翼部の１／２〜１／３の長さの尾部を残
し、かつ該翼部と尾部が上方から交互に配設され、更に
該翼部を該中間帯体の両側を画定する曲げ加工線に従っ
て同方向に略４５度の角度で折り曲げ、かつ該中間帯体
の両側の尾部を前記翼部の折り曲げ方向とは反対方向に
該中間帯体に対して略４５度の角度で折り曲げ、前記翼
部の各々の間に間隙を形成してなるミキシングパーツ材
を複数形成して、該複数のパーツ材のうちの１組を折り
曲げ方向を対向させて各々対応する間隙に前記翼部を嵌
着してなることである。

【００１１】他の好ましい態様としては、板材を打ち抜
いて、中間帯体と該中間帯体を介してその両側に一定の
巾の翼部と尾部を残し、かつ該翼部と尾部が上方から交
互に配設され、更に該翼部を該中間帯体に対して同方向
に略４５度の角度で折り曲げ、かつ該中間帯体の両側の
尾部を前記翼部の折り曲げ方向とは反対方向に該中間帯
体に対して略４５度の角度で折り曲げ、前記翼部の各々
の間に間隙を形成してなるミキシングパーツ材を複数形
成して、該複数のパーツ材のうちの１組を折り曲げ方向
を対向させて各々対応する間隙の中央付近に前記翼部を
互いに嵌着してなり、かつ該１組のパーツ材の各々によ
って形成される翼部間の間隙の開口端付近に前記双方の
翼部を互いに嵌着して内側のパーツ材組の外側に更に他
のパーツ材組を形成してなることである。更に上記態様
において前記尾部の先端に、該中間帯体に平行に翼部を
繋ぐ線状の支持部を有することは特に好ましいことであ
る。

【００１２】

【実施例】次に、本考案に係るスタティックミキシング
モジュールを添付の図面に示す実施例に従って詳細に説
明する。

【００１３】本実施例のスタティックミキシングモジュ
ールを製造するには、まず、図１においてステンレス板
１０内の実線で示す線に従ってプレス加工により打ち抜
きする。同時に又は前後して破線部１０Ａに筋切りを入
れる。この打ち抜き後の形状は楕円状の形状になること
が好ましい。従って、予めステンレス板１０を楕円形状
に打ち抜いた後、上記所定の打ち抜きを行っても良い
が、打ち抜き工程を減少する観点からは直接上記打ち抜
きを行ったほうが良い。

【００１４】上記の打ち抜きによって、楕円の短径方向
の中心線に沿って中間帯体１５が残され、またこの中間
帯体１５の両側に、即ち楕円の長径方向に一定の巾の翼
部２２、２３と尾部２４、２５が残される。

【００１５】また上記筋切りによって尾部２４、２５の
先端には支持部２１が画定される。

【００１６】尾部２４、２５または支持部２１の先には
前記打ち抜きによって間隙２６が形成される。

【００１７】翼部２２と尾部２５、翼部２３と尾部２４
は各々中間帯体１５の両側に配設され、そしてその翼部
と尾部は上方から交互に配設される。即ち、中間帯体１
５の図面上右側では翼部２２と尾部２５が上方から交互
に配設され、またその左側では尾部２４と翼部２３が上
方から交互に配設される。

【００１８】尾部２４、２５の長さは特に限定されない
が、中間帯体１５を介して対向する位置に有する翼部２
２、２３の長さの約半分〜１／３であることが好まし
い。後述の折り曲げ後にパーツ材の格子の一辺を構成す
るようにするためである。

【００１９】次に折り曲げ加工を行う。この折り曲げ加
工は前記打ち抜きと同時に行っても良い。具体的には、
図１の中間帯体１５の両側を画定する２点鎖線で示す曲
げ加工線に従って曲げ加工を行う。即ち、図２、図３に
示すように中間帯体１５の両側の翼部２２、２３を該中
間帯体１５に対して同方向に略４５度の角度で折り曲
げ、かつ該中間帯体１５の両側の尾部２５、２４を前記
翼部２２、２３の折り曲げ方向とは反対方向に該中間帯
体１５に対して略４５度の角度で折り曲げる。

【００２０】このようにして曲げ加工を行って、図２、
３に示すミキシングパーツ材２０を製作する。このよう
にして製作されたミキシングパーツ材２０における両翼
２２と２３、尾部２４と２５、翼部２２と尾部２５、翼
部２３と尾部２４の間の角度は各々略９０度となる（特
に図３参照）。

【００２１】図１において画定された支持部２１は前記
の打ち抜き、筋切り、折り曲げ加工して形成される。該
支持部２１は翼部２２とそのとなりの翼部２２を繋げば
補強用として機能し、またパーツ材２０を組み立てる際
のストッパーの役割も果たす。なおストッパーとしての
機能を果たすだけでよい場合は翼部２２に凸状部を形成
するだけでもよい。

【００２２】図２、図３に示すようなパーツ材２０を用
いてスタティックミキシングモジュール３０を製作する
には、図４に示すように複数のパーツ材２０のうちの１
組２０Ａと２０Ｂを折り曲げ方向を対向させて、各々対
応する間隙２６（図２参照）に前記翼部２２、２３を互
いに嵌め込み、支持部２１に当接するまで嵌め込む。ま
た１組のパーツ材２０Ａ、２０Ｂの各々によって形成さ
れる翼部２２、２２間の間隙２６の開口端２６Ａ付近に
前記双方の翼部２２、２３を互いに嵌め込み、図４に示
すように複数の格子を形成する。

【００２３】即ち、図４に示すように、内側のパーツ材
組２０Ａ、２０Ｂの外側に更にパーツ材組２０Ｃ、２０
Ｄを形成する。言い換えれば、パーツ材２０Ａと２０Ｂ
で１つのパーツ材組を形成し、その外側の一方にパーツ
材２０Ａと２０Ｄでパーツ材組を形成し、その外側の他
方にパーツ材２０Ｂと２０Ｃでパーツ材組を形成してい
る。

【００２４】このようにして図５に示すような該モジュ
ール３０を得る。なお図５ではパーツ材２０Ｂ及び２０
Ｄが簡略的に示されている。

【００２５】上記実施例において、各パーツ材同士は、
何点かで溶接することが好ましいが、プレス加工の寸法
精度にもよるが、必ずしも溶接しなくともよい。いずれ
にしても接触部分を全て溶接する従来法に比べ溶接箇所
が減少する。

【００２６】該モジュール３０の材質はステンレス板材
に限定されず、他の金属又は樹脂、セラミック等であっ
てもよい。

【００２７】翼部や尾部には板材を用いているが、かか
る板材にミキシング効率をさらに向上させるために、パ
ンチ穴を形成してもよい。

【００２８】更に、図１には楕円形状に打ち抜く態様が
示されているが、これはパーツ材２０の外周矢視を略真
円にするためである。即ち、パーツ材２０が略真円であ
ることによって、組み立て後のモジュール（図５参照）
が、図の手前から見たとき外郭線が略真円となるように
組立てることができ、断面真円の管内に適切に配備でき
る。

【００２９】複数の該モジュールを配管内にセットする
には、配管内に図５の手前側を上方にして、各々のモジ
ュールを９０度回転させて連続的に密着状態でセットす
ることが好ましい。

【００３０】かかる場合に尾部のうち図５に示す尾部２
４Ａ及び尾部２５Ａを中間帯体１５の曲げ加工線から切
除することによって隣接する該モジュールをセットし易
くする。

【００３１】また複数のモジュールを配管内に連続的に
セットした後、隣接するモジュールの接触部位を少なく
とも１か所溶接すると、流体圧によるブレを防止できる
ので好ましい。

【００３２】また溶接せずに、図６に示すように、対向
する複数の中間帯体１５に各々方形状の透孔３５を設
け、回動しない棒体（図示せず）を透孔３５に串刺しす
ることによって、複数の該モジュール３０を配管内にセ
ットすることができる。この場合両端に位置する該モジ
ュール３０は押圧固着されていることが好ましい。

【００３３】該モジュール３０の大きさは、両翼２２と
２３及び尾部２４と２５の長さ及び巾を変えることによ
り自由に設定することができる。

【００３４】上記実施例においては、尾部２４、２５は
図３に示すように４５度折り曲げることによって、図４
に示すように該モジュール３０を整然とした格子配列に
することができる。従ってかかる格子配列にしない場合
には、尾部２４、２５は全く折り曲げなくてもよいし、
少しの角度だけ折り曲げることもできる。また尾部２
４、２５にねじりを加えてもよい。

【００３５】以上の実施例は比較的大きい径の配管内に
配置するスタティックミキシングモジュールの例である
が、比較的小さい径の配管内に配置するスタティックミ
キシングモジュールは、上記実施例において例えば、尾
部２４、２５を全く設けない態様を採用し、かつ翼部２
２、２３の数を少なくする態様を採用することによって
製造できる。

【００３６】以上本考案の実施例について説明したが、
更に本考案は上記の実施例以外の大きな径の配管に配置
するためのスタティックミキシングモジュールにも適用
できる。

【００３７】

【考案の効果】本考案によれば、比較的長さが短いミキ
シングパーツ材の組み合わせによって中間帯体と翼部あ
るいは中間帯体と翼部と尾部を辺とする格子空間が形成
され、また隣接する翼部と翼部の間に間隙が形成されて
いるので、複雑な流体流路が形成され、従来のモジュー
ルあるいはパケットと同様に比較的長さが短い割には混
合攪拌効果が高く、かつ圧力損失が小さいスタティック
ミキシングモジュールを提供できる。

【００３８】また本考案によれば、プレス加工技術によ
る、簡易な打ち抜き加工及び曲げ加工を最低一回行うだ
けでパーツ材を成形することができ、かつこのパーツを
組み合わせるだけでスタティックミキシングモジュール
を製造することができるので、従来品に比較して非常に
安価に製造でき、製造コスト、生産能率の点でも有利で
ある。

【００３９】尚、請求項１に記載の考案によれば、最小
単位のミキシングパーツ材の組合せによってミキシング
可能であり、高いミキシング性能が要求されない場合に
適している。また請求項２に記載の考案によれば、翼部
だけでなく尾部を設けることによって上記態様より高い
ミキシング性能が得られる可能性があり、さらに請求項
３に記載の考案によれば、尾部も翼部の折り曲げ方向と
は反対方向に中間帯体に対して略４５度の角度で折り曲
げることによって、整然とした格子状空間が得られ、請
求項１の考案に比べ高いミキシング性能が得られる可能
性があり、また請求項４の考案によれば、パーツ材の複
数の組合せによって、請求項１の考案に比べ高いミキシ
ング性能が得られる可能性がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】プレス加工線及び曲げ加工線を示す平面図

【図２】パーツ材の斜視図

【図３】パーツ材の側面図

【図４】スタティックミキシングモジュールの側面図

【図５】スタティックミキシングモジュールの斜視図

【図６】スタティックミキシングモジュールの他の態様
を示す斜視図

【図７】従来品モジュールの斜視図

【図８】従来品の説明図

【図９】従来品の説明図

【図１０】従来品の説明図

【図１１】従来品の説明図

【図１２】従来品の説明図

【図１３】従来品の説明図

【符号の説明】

１０ ステンレス板 １５ 中間帯体 ２０ パーツ材 ２２ 翼部 ２３ 翼部 ２４ 尾部 ２５ 尾部 ２６ 間隙 ３０ スタティックミキシングモジュール

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】板材を打ち抜いて、中間帯体と該中間帯体
   の両側に一定の巾の翼部を残し、且つ前記中間帯体を介
   して該翼部の反対側は間隙と成し、該翼部を該中間帯体
   の両側を画定する曲げ加工線に従って同方向に略４５度
   の角度で折り曲げて前記翼部の各々の間に前記間隙を形
   成してなるミキシングパーツ材を複数形成して、該複数
   のパーツ材のうちの１組を折り曲げ方向を対向させて各
   々対応する間隙に前記翼部を嵌着してなることを特徴と
   するスタティックミキシングモジュール。
2. 【請求項２】 板材を打ち抜いて、中間帯体と該中間帯
   体を介してその両側に一定の巾の翼部と該翼部の１／２
   〜１／３の長さの尾部を残し、かつ該翼部と尾部が上方
   から交互に配設され、更に該翼部を該中間帯体の両側を
   画定する曲げ加工線に従って同方向に略４５度の角度で
   折り曲げ、かつ該中間帯体の両側の尾部を前記翼部の折
   り曲げ方向とは反対方向に該中間帯体に対して略４５度
   の角度で折り曲げ、前記翼部の各々の間に間隙を形成し
   てなるミキシングパーツ材を複数形成して、該複数のパ
   ーツ材のうちの１組を折り曲げ方向を対向させて各々対
   応する間隙に前記翼部を嵌着してなることを特徴とする
   スタティックミキシングモジュール。
3. 【請求項３】 板材を打ち抜いて、中間帯体と該中間帯体
   を介してその両側に一定の巾の翼部と尾部を残し、かつ
   該翼部と尾部が上方から交互に配設され、更に該翼部を
   該中間帯体に対して同方向に略４５度の角度で折り曲
   げ、かつ該中間帯体の両側の尾部を前記翼部の折り曲げ
   方向とは反対方向に該中間帯体に対して略４５度の角度
   で折り曲げ、前記翼部の各々の間に間隙を形成してなる
   ミキシングパーツ材を複数形成して、該複数のパーツ材
   のうちの１組を折り曲げ方向を対向させて各々対応する
   間隙の中央付近に前記翼部を互いに嵌着してなり、かつ
   該１組のパーツ材の各々によって形成される翼部間の間
   隙の開口端付近に前記双方の翼部を互いに嵌着して内側
   のパーツ材組の外側に更に他のパーツ材組を形成してな
   ることを特徴とするスタティックミキシングモジュー
   ル。
4. 【請求項４】 前記尾部の先端に、該中間帯体に平行に翼
   部を繋ぐ線状の支持部を有することを特徴とする請求項
   ３記載のスタティックミキシングモジュール。