JPH0929084A - 攪拌装置 - Google Patents

攪拌装置

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JPH0929084A
JPH0929084A JP7185433A JP18543395A JPH0929084A JP H0929084 A JPH0929084 A JP H0929084A JP 7185433 A JP7185433 A JP 7185433A JP 18543395 A JP18543395 A JP 18543395A JP H0929084 A JPH0929084 A JP H0929084A
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JP
Japan
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baffle plate
stirring
stirring tank
stirrer
gap
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JP7185433A
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English (en)
Inventor
Nozomi Chikami
望 千頭
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】攪拌効率を向上し、混合時間を短縮できる攪拌
装置を提供する。 【解決手段】攪拌槽12内の中央に攪拌機14を設けて
攪拌槽12内の液体を攪拌すると共に、攪拌槽内の胴部
近傍4か所に互いに直交する向き(攪拌槽の径方向の向
き)に縦方向に配設されると共に、各邪魔板16を、上
下一対のアーム26、26を介して攪拌槽の内壁に支持
する。これにより、邪魔板16と胴部12Aの内壁面と
の間にアーム26の長さの間隙Rを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は攪拌装置に係り、特
に攪拌槽内に邪魔板を備えた攪拌装置に関する。
【0002】
【従来の技術】化学工場等の液体を取り扱う製造ライン
において、複数の液体を均一に混合したり、粉体或いは
ペースト状の薬品を水等の液体に均一に分散或いは溶解
させたりするために、攪拌槽内で攪拌機の攪拌翼を回転
させて液体を流動させることにより混合等を行う攪拌装
置が多用されている。このような攪拌装置は、攪拌翼の
回転により形成される回転軸を中心とした円周方向の旋
回流(この円周方向の旋回流は殆ど混合作用がない)を
上下方向の複合された旋回流(以下「旋回上下複合流」
という)に効率良く変換させるために、攪拌槽内に平板
状の邪魔板を備えていることが多い。例えば、特公昭5
5−10544号公報では、ハロゲン化銀乳化剤の製造
に用いる混合器として、邪魔板を備えた攪拌装置が開示
されている。また、図4は、邪魔板を備えた一般的な攪
拌装置の例で、攪拌槽1とパドル翼型の攪拌機2と邪魔
板3から構成される。そして、特公昭55−10544
号公報の攪拌装置や図4に示した攪拌装置から分かるよ
うに、邪魔板は攪拌槽1の内壁面に対して垂直に設けら
れると共に、邪魔板3の一方の縁と攪拌槽1の内壁面と
が接触した状態になっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
邪魔板を備えた攪拌装置の場合、邪魔板3の両面のうち
前記円周方向の旋回流が当たらない邪魔板3の背面側に
液体が殆ど流動しないデッドゾーンが形成され、滞留時
間の長い、所謂よどみ部が発生する。これにより、混合
或いは分散すべき液体、粉体等の薬品の一部がよどみ部
に長時間滞留してしまい、混合や分散が均一に行われな
いという欠点がある。特に、粉体を液体に分散する場
合、前記よどみ部で粉体が凝集化したり団塊化して継粉
が発生し易くなるため、均一な分散が行われにくい。た
とえ凝集や団塊が発生しないまでも、邪魔板3によるよ
どみ部の発生により攪拌効率が悪くなり均一混合に長い
混合時間を要し、混合操作を有する製造ラインの効率化
を図る上で障害になっていた。
【0004】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、均一混合のための攪拌効率を向上し、混合時間
を短縮できる攪拌装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決する為の手段】本発明は、前記目的を達成
する為に、攪拌槽内の略中央に該攪拌槽内の液体を流動
させる攪拌機を設けると共に、前記攪拌槽の内壁面に対
して垂直に邪魔板を形成して成る攪拌装置に於いて、前
記邪魔板と前記攪拌槽の内壁面との間に所定間隔の間隙
を形成するようにしたことを特徴とする。
【0006】
【発明の実施の形態】以下添付図面に従って本発明に係
る攪拌装置の好ましい実施の形態について詳説する。図
1は、本発明に係る攪拌装置の縦断面図であり、図2は
図1を上方から見た上面図である。これらの図に示すよ
うに、攪拌装置10は、縦型の攪拌槽12と、攪拌槽1
2内の中央部に設けられた攪拌機14と、攪拌槽12内
に設けられた複数の邪魔板16、16…とから構成され
る。
【0007】攪拌槽12は円筒形状の胴部12Aとコー
ン形状の底部12Bとから成り、攪拌槽12内には混合
される複数の液体、或いは粉体と該粉体を分散させる液
体等の被混合物が投入される。攪拌機14は攪拌翼18
と、攪拌翼18を下端部に支持する鉛直な回転シャフト
20と、回転シャフト20の上端部を支持して回転シャ
フト20を介して攪拌翼18を回転させるモータ22と
から構成される。攪拌翼18は直角に交叉する4枚のパ
ドル羽根24、24…から成り、各パドル羽根24は鉛
直方向の回転シャフト20に対して所定角度だけ同じ向
きに傾斜して設けられている。ここで使用する攪拌翼1
8としては、パドル翼に限らずタービン翼、プロペラ翼
又はアンカー翼等が使用できる。
【0008】邪魔板16は縦長な平板状に形成され、図
2のように攪拌槽内の胴部近傍4か所の互いに直交する
位置に攪拌槽12の内壁面に対して垂直(攪拌槽の径方
向の向き)に配設されると共に、各邪魔板16は、上下
一対のアーム26、26を介して攪拌槽の内壁面に支持
される。これにより、邪魔板16と胴部12Aの内壁面
との間にアーム26の長さに相当する間隙Rを形成す
る。
【0009】ところで、邪魔板16は、攪拌翼18の回
転によって形成される回転シャフト20を中心とした円
周方向の旋回流を旋回上下複合流28に変換することに
より攪拌効率を向上させるものであるが、従来の攪拌装
置のように邪魔板16と攪拌槽内壁面との間に間隙Rが
ない場合には、旋回流が当たらない邪魔板16の背面側
に液体が殆ど流動しないデッドゾーンが形成され、滞留
時間の長いよどみ部が発生する。また、隙間Rが小さ過
ぎる場合には、よどみを多少小さくできるものの、よど
み部を完全になくすことはできない。
【0010】一方、間隙Rが大き過ぎる場合、攪拌槽1
2内の液体の旋回流動のうち攪拌槽12の内壁面近くを
流れる旋回流は何の抵抗もなく隙間Rを通り抜けるの
で、邪魔板の外側(攪拌槽12の内壁面側)での旋回流
が強くなりすぎるために適切な旋回上下複合流28が得
られないという弊害が生じる。更には、攪拌翼18とし
て例えばアンカー翼を用いた攪拌機14の場合、アンカ
ー翼と邪魔板16が接触する危険を避けるために翼径を
小さくしなくてはならない等の設計上の過度の制約を受
けることになる。
【0011】本発明者は邪魔板16に関する上記知見を
基に、邪魔板16の隙間Rの適切な間隔について鋭意研
究した。その結果、間隙Rと邪魔板16の攪拌槽径方向
の幅Wとの比率R/Wを適切に設定することで、攪拌槽
12内の液体の旋回流を適切な旋回上下複合流に変換す
る邪魔板16本来の機能を維持しながら、且つ邪魔板1
6の背面側によどみ部を発生しないようにできることが
分かった。
【0012】即ち、邪魔板の幅Wに対する間隙Rの比率
R/Wは、0.3<R/W<0.8が良く、更に好まし
くは 0.4<R/W<0.6になるように設定した。
次に、上記の如く構成された攪拌装置の作用について説
明する。攪拌槽12内に液体を貯留して攪拌翼18を回
転させると、攪拌槽12内には回転シャフト20を中心
とした円周方向の旋回流が発生する。発生した旋回流の
大部分は4枚の邪魔板16に当たり、縦方向に配設され
た邪魔板16の面に沿って上向流及び下向流を形成する
ことにより旋回流を旋回上下複合流28に変換する。し
かし、攪拌槽12の内壁面近傍を流れる一部の旋回流
は、邪魔板16と攪拌槽12の内壁面に形成された隙間
Rを通り抜け邪魔板16の背面側に回り込む流れを形成
する。
【0013】この背面側に回り込む流れにより、邪魔板
16の背面側に液体の流動が形成されるので、前記背面
側によどみ部が発生しない。従って、粉体を液体に分散
する場合でも、邪魔板16の背面側に粉体が凝集したり
団塊化して継粉が発生しないので、粉体を液体中に均一
に分散させることができると共に、均一混合を行うため
の攪拌効率が向上するので混合時間を短縮することがで
きる。
【0014】
【実施例】次に、本発明の攪拌装置の具体的な実施例に
ついて比較例1及び比較例2と比較実験を行った結果に
ついて説明する。実験に使用した攪拌装置、被攪拌液及
び評価方法は、以下の通りであり、実施例、比較例1、
2ともに同じである。
【0015】攪拌装置は、図1に示したものを使用し、
攪拌槽12の内径が400mm、胴部の高さが430m
m、底部のコーン形状の傾きが胴部の鉛直に対して10
°の皿型である。攪拌槽12内には、一翼の長さが10
0mmの4枚のパドル羽根24を直交位置に配置すると
共に、シャフト20に対してパドル羽根24を45°傾
斜させた傾斜パドル型攪拌機を用いた。また、4枚の邪
魔板16の幅Wを30mmにした。被攪拌液としては伝
導度130μS/cmである井水45Kgを用い攪拌下
でトレーサーとして塩化ナトリウム溶液(固形分濃度3
%)650gを添加し、添加してから攪拌槽12内の伝
導度が平衡に達するまでの時間を完全混合時間として評
価した。
【0016】図3は実験条件及び評価結果を示した表で
ある。図3において、nは攪拌機14の回転数、Wは邪
魔板16の幅を示し、これらの条件は、実施例、比較例
1及び比較例2ともに同一とした。また、Rは邪魔板1
6と攪拌槽内壁面との隙間の間隔、R/Wは邪魔板16
の幅Wに対する間隙Rの比率を示し、実施例ではR/W
を0.5(Rは15mm)、比較例1ではR/Wを0
(Rは0mm)、比較例2ではR/Wを1.2(Rは3
6mm)とした。また、τは完全混合時間、即ち攪拌槽
12内のある点における伝導度が平衡値に到達するまで
の時間である。
【0017】図3から分かるように、本発明の攪拌装置
を用いた実施例では、完全混合時間が36秒であった。
これに対し、隙間Rがない従来の攪拌装置の例である比
較例1は、完全混合時間が56秒であり、実施例よりも
1.5倍長い混合時間を必要とした。また、隙間Rを大
きくした比較例2の完全混合時間は45秒であり、比較
例1よりも多少改善されているものの、実施例の1.2
5倍の混合拌時間を必要とした。
【0018】このように、邪魔板16の幅Wに対する間
隙Rの比率R/Wは、小さすぎても大きすぎても均一に
混合されるまでの混合時間が長くなり、0.4<R/W
<0.6の場合は、完全混合時間は36秒前後で略同一
であった。また、R/Wが0.3未満または0.8を越
えると、完全混合時間が急激に悪化することが分かっ
た。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の攪拌装置
によれば、邪魔板と攪拌槽の内壁との間に所定間隔の隙
間を設けたので、攪拌槽内の液体の旋回流を適切な旋回
上下複合流に変換する邪魔板本来の機能を維持しなが
ら、且つ邪魔板の背面側によどみ部を発生しないように
できる。これにより、均一混合を行うための攪拌効率を
向上できるので混合時間を短縮させることができる。
【0020】従って、本発明の攪拌装置は、混合操作を
行う製造ラインの効率化を図る上で極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の攪拌装置の形態の一例を説明する縦断
面図
【図2】図1を上から見た上面図
【図3】本発明の攪拌装置の実施例を比較例と比較した
説明図
【図4】邪魔板を備えた従来の攪拌装置を説明する縦断
面図
【符号の説明】 10…攪拌装置 12…攪拌槽 14…攪拌機 16…邪魔板 18…攪拌翼 R…邪魔板と攪拌槽内壁面との間の隙間 W…邪魔板の幅

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 攪拌槽内の略中央に該攪拌槽内の液体を
    流動させる攪拌機を設けると共に、前記攪拌槽の内壁面
    に対して垂直に邪魔板を形成して成る攪拌装置に於い
    て、 前記邪魔板と前記攪拌槽の内壁面との間に所定間隔の間
    隙を形成するようにしたことを特徴とする攪拌装置。
  2. 【請求項2】 前記間隙は、前記邪魔板の幅に対して所
    定の比率を有していることを特徴とする請求項1記載の
    攪拌装置。
  3. 【請求項3】 前記邪魔板の幅Wに対する前記間隙Rの
    比率R/Wが0.3〜0.8であることを特徴とする請
    求項1記載の攪拌装置。
JP7185433A 1995-07-21 1995-07-21 攪拌装置 Pending JPH0929084A (ja)

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