JPH09192463A - 流体混合装置 - Google Patents

流体混合装置

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JPH09192463A
JPH09192463A JP3146296A JP3146296A JPH09192463A JP H09192463 A JPH09192463 A JP H09192463A JP 3146296 A JP3146296 A JP 3146296A JP 3146296 A JP3146296 A JP 3146296A JP H09192463 A JPH09192463 A JP H09192463A
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JP
Japan
Prior art keywords
fluid
ring body
hole
housing
flow rate
Prior art date
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Pending
Application number
JP3146296A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichiro Nagano
紳一郎 永野
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Fujita Corp
Original Assignee
Fujita Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 流体の流量を減じることなく、かつ素早く複
数の流体を混合する。 【解決手段】 第1の流体Aが流れる管の途中に取り付
け、管30からは混合すべき第2の流体Bを供給する。
流体Aの流量が多い場合には、その動圧によって各羽根
体6は押圧され、矢印Cで示す方向に回転する。その結
果、各羽根体6の矢印Cと反対側の辺部の領域、すなわ
ち孔14近傍の領域には負圧がかかり、流体Bはハウジ
ング8内側の密閉空間および羽根体6内部の空洞を通じ
て孔14より吸い出される。従って、流体Bの流量が少
ない場合でも、羽根体6の回転によって孔14より吸い
出されるので、管内への流出が促進され、十分な量が流
体Aに対して混合する。また、羽根体6の回転により流
体Aと流体Bとは撹拌され、両者は素早く混合する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、流体を管内で混合
する装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、流体を管内で混合する場合には、
混合すべき2つの流体が流れる2本の管をY字管やT字
管に接続することによってそれぞれの管を流れる流体を
混合していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、Y字管やT字
管で2本の管を単に接続しただけでは、流量が多い流体
は多く供給されるが、流量が少ない流体は十分に供給さ
れず、後者を必要な割合で混合できない場合が生じる。
そこで従来は、流量が多い方の流体の供給量を抑えるよ
う調整することによりこの不具合を解消していた。しか
し、その結果、流体がせっかく持っている十分な流量を
低減させてしまうという無駄が生じていた。
【0004】また、種類の異なる流体を混合する場合
や、あるいは同種の流体でも濃度が異なっている場合に
は、流体の混合はできるだけ速やかに行われることが望
ましい。しかし、上述した従来の方法では、流体の混合
は乱流拡散に頼るしかなく、必ずしも十分な速さで混合
することはできなかった。そのため、速い混合が必要な
場合には、撹拌装置を設けなければならずコスト高とな
っていた。
【0005】そこで本発明の目的は、流体の流量を減じ
ることなく適切な割合で複数の流体を混合でき、しかも
素早く混合することが可能な流体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】本発明は上記目的を達成
するため、半径方向に貫通する複数の第1の孔を有する
円形の環体と、前記環体の内側で周方向に間隔をおいた
箇所に連結され、前記第1の孔に通じる空洞を内部に有
する複数の羽根体と、前記環体を前記環体の中心の回り
に回転可能に支持し、かつ、前記環体の外側に前記環体
と共に密閉空間を形成するハウジングと、前記ハウジン
グに形成され前記密閉空間に通じる第2の孔とを備え、
前記羽根体には、前記空洞に通じる第3の孔が形成さ
れ、前記羽根体は、前記環体の半径方向に平行な軸線の
回りに傾斜していることを特徴とする。
【0007】本発明はまた、端部が前記ハウジングの前
記第2の孔の箇所に取着され、内部空間が前記第2の孔
を介して前記密閉空間に連通する第1の管をさらに備え
たことを特徴とする。本発明はまた、前記環体と同程度
の直径を有する第2の管に、前記環体の環面を前記第2
の管の延在方向にほぼ直交させて取着されていることを
特徴とする。本発明はまた、前記ハウジングが前記環体
を回転可能かつ水密に支持していることを特徴とする。
本発明はまた、前記第3の孔は、前記環体の回転方向の
後方に臨む羽根体箇所に形成されていることを特徴とす
る。
【0008】本発明の流体混合装置は、例えば環体と同
程度の内径を有する第2の管の途中に、環体の環面が第
2の管の延在方向にほぼ直交するように、ハウジングを
取り付ける。このような状態で、第2の管に第1の流体
を供給し、一方、ハウジングの上記第2の孔より第2の
流体を密閉空間内に供給すると、第2の管内を流れる第
1の流体の流量が多い場合には、その動圧によって各羽
根体は押圧されて十分な速度で環体と共に回転する。そ
の結果、各羽根体の第3の孔近傍の領域には負圧がかか
り、第2の流体は密閉空間および羽根体の空洞を通じて
第3の孔より吸い出されることになる。従って、第2の
流体の流量が本来少ない場合でも、羽根体の回転によっ
て第2の流体は第3の孔より吸い出されるので、第2の
管内への流出が促進され、十分な量の第2の流体が第1
の流体に対して混合する。また、羽根体の回転により第
1および第2の流体は撹拌され、両流体は素早く混合す
る。
【0009】逆に、第2の管内を流れる第1の流体の流
量が少なく、第2の流体の流量が多い場合には、第2の
流体が羽根体の第3の孔より噴出することにより、その
反作用で羽根体は回転する。これにより第1の流体は駆
動されて移動が促進され、流量が高まるので十分な量の
第1の流体を第2の流体に混合することができる。ま
た、両流体は羽根体6によって撹拌されるので、両者は
素早く混合する。
【0010】
【発明の実施の形態】次に本発明の実施例について図面
を参照して説明する。図1は本発明による流体混合装置
の一例を示す斜視図、図2は同正面図、図3は同断面説
明図である。この流体混合装置2は、環体4、複数の羽
根体6、ハウジング8などにより構成されている。環体
4は正面視円形であり、半径方向に貫通する複数の第1
の孔10が形成されている。本実施例では一例として、
周方向に同じ間隔で4つの孔10が形成されている。環
体4の内側には、各孔10に対応させて複数の羽根体6
(本実施例では4枚)が配置され、孔10の箇所で管1
6を介して環体4に連結されている。各羽根体6は内部
に空洞12を有し、羽根体6の辺部には環体4の周方向
に開口する、すなわち、図4に示すように、羽根体6の
回転方向の後側に位置する箇所に開口する複数の孔14
(本発明に係わる第3の孔)が形成され、上記空洞12
はこれらの孔14により外部に通じている。また、各羽
根体6は、環体4の半径方向に平行な軸線の回りに所定
の角度だけ傾斜した状態で環体4に連結され、環体4の
内側で環体面と直交する方向の流体の流れにより羽根体
6が環体4と共に回転するように形成されている。
【0011】環体4の外側には、本実施例では円環状の
ハウジング8が配置され、環体4と共に環体4の外側に
密閉空間18を形成している。ハウジング8の内周面2
0は、図3に示すように、環体4の外周面に環体4の両
側部近傍で接し、環体4の半径方向の動きを規制してい
る。環体4の外周面には、両側部近傍に、周方向に連続
する2つの凸部22が形成され、その外側の側面24は
それぞれハウジング8の側壁内面に接しており、これら
の凸部22により環体4がその環面に垂直な方向に移動
することが規制されている。ハウジング8の内径は、環
体4の外周面がハウジング8の内周面20を摺動して移
動できるような寸法となっており、また、両凸部22の
外側の上記側面24間の距離は、各側面24がハウジン
グ8の側壁内面を摺動して移動できるような寸法となっ
ている。従って、環体4はハウジング8によって回転可
能に支持されている。ハウジング8はその周方向で2つ
に分割されており、それらを個々に環体4に装着して合
体することにより、図1〜図3のような状態に組み立て
られている。なお、ハウジング8の内周面20と環体4
の外面との間、あるいはハウジング8の側壁の内面と環
体4の凸部22の側面24との間にシール材を介在させ
て、一層の水密性を確保することも可能である。
【0012】環体4には上述のように孔10が形成さ
れ、羽根体6の空洞12は孔10に通じているので、羽
根体6の空洞12は、ハウジング8と環体4とにより形
成された上記密閉空間18に通じている。ハウジング8
の側面24の所定箇所には密閉空間18に通じる孔28
(本発明に係わる第2の孔)が形成されており、この孔
28に管30(本発明に係わる第1の管)の先端が挿入
され固着されている。従って、管30の内側はハウジン
グ8内の密閉空間18に通じている。
【0013】このような構成の流体混合装置2により流
体を混合する場合には、図3の説明図に示すように、環
体4と同程度の直径を有する管26(本発明に係わる2
の管)の途中に配置し、環体4の環面を管26の延在方
向にほぼ直交させた状態で、ハウジング8を管26に固
定して取り付ける。
【0014】そして、管26に混合すべき第1の流体A
を供給し、一方、管30からは混合すべき第2の流体B
を供給する。ここで、管26内を流れる流体Aの流量が
多い場合には、その動圧によって各羽根体6は押圧さ
れ、図1、図2の矢印Cで示す方向に回転する。その結
果、各羽根体6の矢印Cと反対側の辺部の領域、すなわ
ち孔14近傍の領域には負圧がかかり、流体Bは密閉空
間18および空洞12を通じて孔14より吸い出され
る。従って、流体Bの流量が少ない場合でも、羽根体6
の回転によって孔14より吸い出されるので、管26内
への流出が促進され、十分な量の流体Bが流体Aに対し
て混合する。また、羽根体6の回転により流体Aと流体
Bは撹拌され、両流体は素早く混合する。
【0015】逆に、管26内を流れる流体Aの流量が少
なく、流体Bの流量が多い場合には、流体Bが孔14よ
り噴出することにより、その反作用で羽根体6は矢印C
の方向に回転する。これにより流体Aの移動が促進さ
れ、流量が高まるので十分な量の流体Aを流体Bに対し
て混合することができる。また、両流体A、Bは羽根体
6によって撹拌されるので、両者は素早く混合する。
【0016】このように、本実施例の流体混合装置2で
は、流量の少ない流体の混合比率を確保するために従来
のように流量の多い流体の供給量を抑える必要がないの
で、流体の流量を減じることなく適切な割合で複数の流
体を混合することができる。また、羽根体6の回転によ
り流体が撹拌されるので、流体を素早く混合することが
できる。そして、流体を撹拌するためにモータなどは使
用しないので、省エネルギーとなりランニングコストが
低い。また、装置の管への取り付けは通常の継手などと
同様に行うことができるので、従来どうりの方法で簡便
に取り付けることができ、また撤去することができる。
さらに、流体の流量が多いほど流体の素早い混合のため
に十分な撹拌が必要となるが、流量が多いほど羽根体6
は高速で回転するので、自ずと撹拌作用が高まる。ま
た、羽根体6の交換は構造上比較的簡単に行えるので、
必要に応じて種々の形態の羽根体6を選択して用いるこ
とができ、様々な用途に広く用いることができる。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明の流体混合装
置は、例えば環体と同程度の直径を有する第2の管の途
中に、環体の環面が第2の管の延在方向にほぼ直交する
ようにハウジングを取り付ける。このような状態で、第
2の管に第1の流体を供給し、一方、ハウジングの上記
第2の孔より第2の流体を密閉空間内に供給すると、第
2の管内を流れる第1の流体の流量が多い場合には、そ
の動圧によって各羽根体は押圧されて十分な速度で回転
する。その結果、各羽根体の第3の孔近傍の領域には負
圧がかかり、第2の流体は密閉空間および羽根体の空洞
を通じて第3の孔より吸い出されることになる。従っ
て、第2の流体の流量が本来少ない場合でも、羽根体の
回転によって第2の流体は第3の孔より吸い出されるの
で、第2の管内への流出が促進され、十分な量の第2の
流体が第1の流体に対して混合する。また、羽根体の回
転により第1および第2の流体は撹拌され、両流体は素
早く混合する。
【0018】逆に、第2の管内を流れる第1の流体の流
量が少なく、第2の流体の流量が多い場合には、第2の
流体が羽根体の第3の孔より噴出することにより、その
反作用で羽根体は回転する。そのため第1の流体は駆動
されて移動が促進され、流量が高まるので十分な量の第
1の流体を第2の流体に対して混合することができる。
また、両流体は羽根体6によって撹拌されるので、両者
は素早く混合する。
【0019】従って、本発明の流体混合装置では、流量
の少ない流体の混合比率を確保するために従来のように
流量の多い流体の供給量を抑える必要がないので、流体
の流量を減じることなく適切な割合で複数の流体を混合
することができる。また、羽根体の回転により流体が撹
拌されるので、流体を素早く混合することができる。そ
して、流体を撹拌するためにモータなどは使用しないの
で、省エネルギーとなりランニングコストが低い。ま
た、装置の管への取り付けは通常の継手などと同様に行
うことができるので、従来どうりの工法で簡便に取り付
けることができ、また撤去することができる。さらに、
流体の流量が多いほど流体の素早い混合のために十分な
撹拌が必要となるが、流量が多いほど羽根体は高速に回
転するので、自ずと撹拌作用が高まる。また、羽根体の
交換は構造上比較的簡単に行えるので、必要に応じて種
々の形態の羽根体を選択して用いることができ、様々な
用途に広く用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による流体混合装置の一例を示す斜視図
である。
【図2】図1の流体混合装置を示す平面図である。
【図3】図1の流体混合装置を示す断面説明図図であ
る。
【図4】図1の流体混合装置の一部を詳しく示す斜視図
である。
【符号の説明】
2 流体混合装置 4 環体 6 羽根体 8 ハウジング 10、14、28 孔 12 空洞 16、26、30 管 18 密閉空間 20 内周面 22 凸部 24 側面

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半径方向に貫通する複数の第1の孔を有
    する円形の環体と、 前記環体の内側で周方向に間隔をおいた箇所に連結さ
    れ、前記第1の孔に通じる空洞を内部に有する複数の羽
    根体と、 前記環体を前記環体の中心の回りに回転可能に支持し、
    かつ、前記環体の外側に前記環体と共に密閉空間を形成
    するハウジングと、 前記ハウジングに形成され前記密閉空間に通じる第2の
    孔とを備え、 前記羽根体には、前記空洞に通じる第3の孔が形成さ
    れ、 前記羽根体は、前記環体の半径方向に平行な軸線の回り
    に傾斜している、 ことを特徴とする流体混合装置。
  2. 【請求項2】 端部が前記ハウジングの前記第2の孔の
    箇所に取着され、内部空間が前記第2の孔を介して前記
    密閉空間に連通する第1の管をさらに備えた請求項1記
    載の流体混合装置。
  3. 【請求項3】 前記環体と同程度の内径を有する第2の
    管に、前記環体の環面が前記第2の管の延在方向にほぼ
    直交するように、前記ハウジングが取着されている請求
    項1記載の流体混合装置。
  4. 【請求項4】 前記ハウジングは前記環体を回転可能か
    つ水密に支持している請求項1記載の流体混合装置。
  5. 【請求項5】 前記第3の孔は、前記環体の回転方向の
    後方に臨む羽根体箇所に形成されている請求項1記載の
    流体混合装置。
JP3146296A 1996-01-24 1996-01-24 流体混合装置 Pending JPH09192463A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006112389A1 (ja) * 2005-04-15 2006-10-26 Hsp Co., Ltd. 液体混合装置
JP2014506832A (ja) * 2011-03-01 2014-03-20 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 2流体の流れの混合方法及びその装置
CN107551842A (zh) * 2017-09-28 2018-01-09 苏州百硕自动化环保设备有限公司 一种烟气净化药液连续混合机构

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