JPH0871399A - スラッシュ流体用貯蔵混合装置 - Google Patents

スラッシュ流体用貯蔵混合装置

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JPH0871399A
JPH0871399A JP21225594A JP21225594A JPH0871399A JP H0871399 A JPH0871399 A JP H0871399A JP 21225594 A JP21225594 A JP 21225594A JP 21225594 A JP21225594 A JP 21225594A JP H0871399 A JPH0871399 A JP H0871399A
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JP
Japan
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slush fluid
fluid
slush
storage
densitometer
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Pending
Application number
JP21225594A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobuzane Oonari
延實 大成
Satoshi Kobayashi
聡 小林
Minoru Tada
稔 多田
Yasuhiko Yamaguchi
靖彦 山口
Toyohiko Ota
豊彦 太田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 均質なスラッシュ流体を安定して貯蔵でき、
密度を正確に計測でき、気体を混合することなく低液位
まで排出でき、かつ液面下限の検出を行うことができる
スラッシュ流体用貯蔵混合装置を提供する。 【構成】 中央部下面に垂直な排出口11bを有し内部
にスラッシュ流体1を収容する貯蔵容器11と、排出口
を囲んで貯蔵容器の中央部下面に取り付けられ外周部に
複数の貫通孔を有する支持台12と、支持台の上面に水
平回転可能に取り付けられ外周部に複数の導入羽根13
aを有しかつ上端が閉鎖された回転台13と、回転台を
水平回転させる駆動装置14と、支持台の内側に配置さ
れ流体を上下方向に流す密度計15と、回転台の外周部
に取り付けられた複数の攪拌羽根16とを備え、密度計
により密度計測、渦流防止、及び液面下限検出を行う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、極低温のスラッシュ流
体用貯蔵混合装置に関する。
【0002】
【従来の技術】常温で気体の水素、酸素等を極低温まで
冷却して液化した液化ガスと、この液化ガスを更に冷却
してその一部を数ミリ径の粒子に凝固させた固体ガスと
の混合物を「スラッシュ流体」と呼ぶ。スラッシュ流体
は、水と粒子状の氷が混じった氷水のように、固体粒子
成分が50wt%程度まではニュートン流体(液体)と
して取り扱え、しかも液化ガスだけの場合と比較して固
体ガス分だけ密度が大きく、かつ潜熱分だけ熱量が大き
い特徴があり、断熱容器内で長時間液体状態を保持でき
ることから宇宙開発用のロケット燃料等への利用が研究
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】スラッシュ流体を貯槽
内に静置すると固相(固体ガス)と液相(液化ガス)に
分離し均質な液体として扱えなくなる問題点がある。ま
た、スラッシュ流体は放熱状態により固体粒子の比率が
変化し密度が変化することから、正確な流量計測のため
に常に正確な密度を測定する必要がある。更に、貯槽か
ら取り出す際に渦流が発生すると、スラッシュ流体(液
体)に気体(加圧ガス等)が混じりポンプ等の作動に悪
影響(例えばキャビテーション)を与える。また、スラ
ッシュ流体の液位が下限になった場合には、液面下限を
検出し取り出しを停止して気体のポンプ等への吸い込み
を防止する必要がある。
【0004】従来かかるスラッシュ流体の貯蔵・攪拌は
ほとんど試みられておらず、貯槽内を単に攪拌する攪拌
装置を備えた貯蔵容器が、想定されているにすぎなかっ
た。従って、スラッシュ流体を貯蔵する貯蔵装置には、
上述した密度計測、渦流防止、及び液面下限検出が不可
欠であるにもかかわらず、これらを効果的に備えた貯蔵
設備は、従来検討さえされていなかった。
【0005】本発明はかかる問題点を全て解決するため
に創案されたものである。すなわち、本発明の第1の目
的は、均質なスラッシュ流体を安定して貯蔵でき、かつ
密度を正確に計測できるスラッシュ流体用貯蔵混合装置
を提供することにある。また、本発明の第2の目的は、
気体を混合することなく低液位まで排出でき、かつ液面
下限の検出を行うことができるスラッシュ流体用貯蔵混
合装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、スラッ
シュ流体に流れを与えて攪拌する攪拌装置と、該攪拌装
置によるスラッシュ流体の流れ内に配置されたスラッシ
ュ流体用密度計と、を備え、流れ内の密度計によりスラ
ッシュ流体の密度を計測する、ことを特徴とするスラッ
シュ流体用貯蔵混合装置が提供される。
【0007】本発明の好ましい実施例によれば、中央部
下面に垂直な排出口を有し内部にスラッシュ流体を収容
する貯蔵容器と、前記排出口を囲んで貯蔵容器の中央部
下面に取り付けられ外周部に複数の貫通孔を有する垂直
リング状支持台と、該支持台の上面に水平回転可能に取
り付けられ、外周部に複数の導入羽根を有し、かつ上端
が閉鎖された垂直リング状回転台と、該回転台を水平回
転させる駆動装置と、前記支持台の内側に配置されスラ
ッシュ流体を上下方向に流すスラッシュ流体用密度計
と、回転台の外周部に取り付けられ、スラッシュ流体を
前記導入羽根を通して回転台の内側に吸い込み、前記密
度計を通して前記支持台の内部に導き、前記貫通孔を通
して貯蔵容器内に半径方向外方に流す複数の攪拌羽根
と、を備え、密度計により密度計測、渦流防止、及び液
面下限検出を行う。また、前記密度計は、垂直な軸心に
位置する中心電極と、該中心電極を囲む同軸の多重円筒
形電極とを有する静電容量式密度計であることが好まし
い。
【0008】
【作用】上記本発明の構成によれば、攪拌装置によりス
ラッシュ流体に流れを与えてこれを攪拌するので、均質
なスラッシュ流体を安定して貯蔵することができる。ま
た、攪拌により生じたスラッシュ流体の流れの中にスラ
ッシュ流体用密度計を配置するので、スラッシュ流体は
密度計を通って槽内を循環し、密度計には不純物や気泡
が溜まりにくく、均質なスラッシュ流体が流れ、その密
度を計測することにより、槽内を代表するスラッシュ流
体の密度を精密に計測することができる。
【0009】また、本発明の好ましい実施例によれば、
スラッシュ流体を収容する貯蔵容器内の中央部下面に取
り付けられた支持台の内側に、多重円筒形電極を有する
静電容量式の密度計が配置され、回転する複数の導入羽
根によりスラッシュ流体を回転台の内側に導入し、密度
計を通してスラッシュ流体を上方から下方に流し、次い
で攪拌羽根によりスラッシュ流体を貯蔵容器内に半径方
向外方に流して循環させるので、密度計により槽内を代
表するスラッシュ流体の精密な密度計測ができ、かつこ
の密度計により渦流の発生を最小限に抑えることがで
き、更に静電容量式密度計は気体が巻き込まれると検出
出力が大幅に変化することから液面の下限検出を行うこ
とができる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の好ましい実施例を図面を参照
して説明する。なお、各図において共通する部分には同
一の符号を付して使用する。図1は、本発明によるスラ
ッシュ流体用貯蔵混合装置の第1実施例を示す構成図で
ある。この図において、本発明のスラッシュ流体用貯蔵
混合装置は、内部にスラッシュ流体1を収容し外周面が
真空断熱層2aで囲まれた貯蔵容器2と、スラッシュ流
体1に流れを与えて攪拌する攪拌装置3と、攪拌装置3
により発生したスラッシュ流体1の流れの中に配置され
たスラッシュ流体用密度計4とを備えている。
【0011】更に図1において、貯蔵容器2はその上部
に垂直な貫通孔を有する。また、攪拌装置3は、この貫
通孔を通して垂直に固定された導管5aと、導管5aの
内部に軸心を中心に回転可能に支持され下端に攪拌翼6
を有する駆動軸5bと、導管5aの上端に固定され駆動
軸5bを回転駆動する攪拌用動力源5c(例えばモー
タ、タービン)とからなる。導管5aの下端開口部は、
貯蔵容器2の底面近くに位置し、かつ導管5aの中央部
にはスラッシュ流体1が外部に流れるように複数の貫通
孔が設けられている。
【0012】スラッシュ流体用密度計4は、好ましくは
静電容量式密度計であり、スラッシュ流体1を上下方向
に流せるようになっている。この密度計4は、導管5a
内の攪拌翼6の真下部分に配置され、密度計用ケーブル
4a、コネクタ4bを介して、図示しない外部の計測装
置に検出出力を伝達するようになっている。上述した構
成により、図1の貯蔵混合装置は、攪拌装置3によりス
ラッシュ流体1に流れを与えてこれを攪拌するので、均
質なスラッシュ流体1を安定して貯蔵することができ
る。また、攪拌により生じたスラッシュ流体1の流れの
中にスラッシュ流体用密度計4を配置するので、スラッ
シュ流体1は密度計4を通って槽内を循環し、密度計4
には不純物や気泡が溜まりにくく、均質なスラッシュ流
体が流れ、その密度を計測することにより、槽内を代表
するスラッシュ流体の密度を精密に計測することができ
る。
【0013】図2は、本発明によるスラッシュ流体用貯
蔵混合装置の第2実施例を示す構成図であり、図3は図
2の部分拡大図である。図2及び図3において、本発明
のスラッシュ流体用貯蔵混合装置は、内部にスラッシュ
流体1を収容する貯蔵容器11、貯蔵容器11の中央部
下面に取り付けられた垂直リング状支持台12、支持台
12の上面に水平回転可能に取り付けられた垂直リング
状回転台13、回転台13を水平回転させる駆動装置1
4、支持台12の内側に配置されたスラッシュ流体用密
度計15、及び回転台13の外周部に取り付けられた複
数の攪拌羽根16を備えている。
【0014】貯蔵容器11は、外周面が真空断熱層11
aで囲まれた容器であり、中央部下面に垂直な排出口1
1bを有し、この排出口11bからスラッシュ流体1を
下方に抜き出し、ポンプ等に供給するようになってい
る。支持台12は、排出口11bを囲む全体として垂直
リング状の台であり、その外周部に複数の貫通孔12a
を有し、この貫通孔12aを通して支持台12の内側か
ら外側にスラッシュ流体1が自由に通過できるようにな
っている。回転台13は、軸受17を介して支持台12
の上面に水平回転可能に取り付けられ、外周部に複数の
導入羽根13aを有し、かつ上端が閉鎖されている。導
入羽根13aは、回転台13の回転によりスラッシュ流
体1を回転台13の内側に導入するようになっている。
駆動装置14は、攪拌用動力源14a(例えばモータ、
タービン)、真空層貫通アダプタ14b、及びユニバー
サルジョイント14cからなり、回転台13を水平回転
させるようになっている。
【0015】更に、図3において、スラッシュ流体用密
度計15は、垂直な軸心に位置する中心電極15aと、
中心電極15aを囲む同軸の多重円筒形電極15bとを
有する静電容量式密度計であり、支持台12の内側に配
置されスラッシュ流体1を上下方向に流せるようになっ
ている。この密度計15は、密度計用ケーブル18a、
コネクタ18bを介して、図示しない外部の計測装置に
検出出力を伝達するようになっている。
【0016】また、複数の攪拌羽根16は、粘性の低い
スラッシュ流体1を効果的に攪拌できるような直径を有
し、回転台13の回転により導入羽根13aにより回転
台13の内側に導入されたスラッシュ流体1を、密度計
15を通して支持台12の内部に導き、貫通孔12aを
通して貯蔵容器内に半径方向外方に流すようになってい
る。
【0017】上述した構成により、駆動装置14により
回転台13を水平回転させ、回転する複数の導入羽根1
3によりスラッシュ流体1を回転台13の内側に導入
し、密度計15を通して支持台12の内部に導き、複数
の攪拌羽根16により貫通孔12aを通して貯蔵容器内
に半径方向外方に流すことにより、スラッシュ流体1に
流れを与えてこれを攪拌するので、密度計15により槽
内を代表するスラッシュ流体1の精密な密度計測ができ
る。また、密度計15は中心電極15aと多重円筒形電
極15bとからなるので、この密度計15により渦流の
発生を最小限に抑えることができる。更に静電容量式密
度計は気体が巻き込まれると検出出力が大幅に変化する
ことから液面の下限検出を行うことができる。
【0018】なお、本発明は上述した実施例に限定され
ず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できるこ
とは勿論である。
【0019】
【発明の効果】上述したように、本発明のスラッシュ流
体用貯蔵混合装置は、均質なスラッシュ流体を安定して
貯蔵でき、かつ密度を精密に計測でき、更に、気体を混
合することなく低液位まで排出でき、かつ液面下限の検
出を行うことができる、等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるスラッシュ流体用貯蔵混合装置の
第1実施例を示す構成図である。
【図2】本発明によるスラッシュ流体用貯蔵混合装置の
第2実施例を示す構成図である。
【図3】図2の部分拡大図である。
【符号の説明】
1 スラッシュ流体 2 貯蔵容器 2a 真空断熱層 3 攪拌装置 4 スラッシュ流体用密度計 4a ケーブル 4b コネクタ 5a 導管 5b 駆動軸 5c 動力源 6 攪拌翼 11 貯蔵容器 11a 真空断熱層 11b 排出口 12 支持台 12a 貫通孔 13 回転台 13a 導入羽根 14 駆動装置 14a 動力源 14b 貫通アダプタ 14c ユニバーサルジョイント 15 密度計 15a 中心電極 15b 多重円筒形電極 16 攪拌羽根 18a ケーブル 18b コネクタ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 靖彦 東京都西多摩郡瑞穂町殿ケ谷229 石川島 播磨重工業株式会社瑞穂工場内 (72)発明者 太田 豊彦 東京都西多摩郡瑞穂町殿ケ谷229 石川島 播磨重工業株式会社瑞穂工場内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スラッシュ流体に流れを与えて攪拌する
    攪拌装置と、該攪拌装置によるスラッシュ流体の流れ内
    に配置されたスラッシュ流体用密度計と、を備え、流れ
    内の密度計によりスラッシュ流体の密度を計測する、こ
    とを特徴とするスラッシュ流体用貯蔵混合装置。
  2. 【請求項2】 中央部下面に垂直な排出口を有し内部に
    スラッシュ流体を収容する貯蔵容器と、前記排出口を囲
    んで貯蔵容器の中央部下面に取り付けられ外周部に複数
    の貫通孔を有する垂直リング状支持台と、該支持台の上
    面に水平回転可能に取り付けられ、外周部に複数の導入
    羽根を有し、かつ上端が閉鎖された垂直リング状回転台
    と、該回転台を水平回転させる駆動装置と、前記支持台
    の内側に配置されスラッシュ流体を上下方向に流すスラ
    ッシュ流体用密度計と、回転台の外周部に取り付けら
    れ、スラッシュ流体を前記導入羽根を通して回転台の内
    側に吸い込み、前記密度計を通して前記支持台の内部に
    導き、前記貫通孔を通して貯蔵容器内に半径方向外方に
    流す複数の攪拌羽根と、を備え、密度計により密度計
    測、渦流防止、及び液面下限検出を行う、ことを特徴と
    する請求項1に記載のスラッシュ流体用貯蔵混合装置。
  3. 【請求項3】 前記密度計は、垂直な軸心に位置する中
    心電極と、該中心電極を囲む同軸の多重円筒形電極とを
    有する静電容量式密度計である、ことを特徴とする請求
    項1に記載のスラッシュ流体用貯蔵混合装置。
JP21225594A 1994-09-06 1994-09-06 スラッシュ流体用貯蔵混合装置 Pending JPH0871399A (ja)

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JP21225594A JPH0871399A (ja) 1994-09-06 1994-09-06 スラッシュ流体用貯蔵混合装置

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JP21225594A JPH0871399A (ja) 1994-09-06 1994-09-06 スラッシュ流体用貯蔵混合装置

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JPH0871399A true JPH0871399A (ja) 1996-03-19

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JP21225594A Pending JPH0871399A (ja) 1994-09-06 1994-09-06 スラッシュ流体用貯蔵混合装置

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106732156A (zh) * 2016-12-13 2017-05-31 成都聚智工业设计有限公司 一种应用到变距搅拌设备的电源线供给装置

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Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20040426

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A02 Decision of refusal

Effective date: 20041130

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