JPS58122028A - 温度調整可能な静止混合機および反応機 - Google Patents
温度調整可能な静止混合機および反応機Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は・化学反応、特に高度に粘性のある材料を含む
反応を実施するための温度調整可能な静止混合機および
反応機に関する。本混合機および反応機は、適切な温度
調整媒体による同時熱交換をもたらす１生成物流れの多
重的偏向の原則に基いている。この目的のため１管状の
二重ジャフットのハウジングが設けられ、その中に、混
合および熱交換のための管状エレメントが設けられてお
り１その中を温度調整剤（ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ ａｇｅ
ｎｔ ）か流れる。
反応を実施するための温度調整可能な静止混合機および
反応機に関する。本混合機および反応機は、適切な温度
調整媒体による同時熱交換をもたらす１生成物流れの多
重的偏向の原則に基いている。この目的のため１管状の
二重ジャフットのハウジングが設けられ、その中に、混
合および熱交換のための管状エレメントが設けられてお
り１その中を温度調整剤（ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ ａｇｅ
ｎｔ ）か流れる。
そのような装置はまたとえば、ドイツ公開公報視、 ３
１．ＩＩ、 ３００号および第２．ざ３９，５６１号中
に記載されて１ いる。公開公報第２，３≦ｔｉ、
ｓｏｏ号による混合機においては、熱交換のために有用
な表面積は比較的小さく、そのため、反応機が発熱工程
のため使用された場合Ｓ困難性となる。一方、公開公報
第２Ｊ３９．！；μ号による混合機は、それがλはじめ
がら重合反応のための反応機として設計されたため、充
分に大きな冷却表面Ａ効率のよい混合および狭い滞留時
間幅を提供する。一方、この混合機の製造コストは比較
的高く１そして該混合機の操作は、ｆｌψ赤り誓務ψ讐
ψすものではない。
１．ＩＩ、 ３００号および第２．ざ３９，５６１号中
に記載されて１ いる。公開公報第２，３≦ｔｉ、
ｓｏｏ号による混合機においては、熱交換のために有用
な表面積は比較的小さく、そのため、反応機が発熱工程
のため使用された場合Ｓ困難性となる。一方、公開公報
第２Ｊ３９．！；μ号による混合機は、それがλはじめ
がら重合反応のための反応機として設計されたため、充
分に大きな冷却表面Ａ効率のよい混合および狭い滞留時
間幅を提供する。一方、この混合機の製造コストは比較
的高く１そして該混合機の操作は、ｆｌψ赤り誓務ψ讐
ψすものではない。
か＼る点において、本発明は、有用となってくる。本発
明の目的は、処理技術特性（混合の効率、滞留時間幅、
圧力損失）および、熱交換）において、既知の温度調整
可能の混合機と競争し得る、あるいは、あ、る点におい
てはより優れているが１同時に為製造コスト上有利で１
取扱運転かより容易である１反応機として使用するのに
適切な温度調整可能である静止混合機を開発することで
あった０ 本発明にしたがってこの問題を解決するため１内部装置
は、中央・ぐイブのまわりに交互に時計方向および反時
計方向にらせん状にまかれた管状コイルよりなっており
、すべての管状コイルは同じピッチを有するが１らせん
の直径は異なっており、温度調整媒体のため・装置の一
端は送りパイプに接続されており、他端は排出・ξイブ
へ接続されている。
明の目的は、処理技術特性（混合の効率、滞留時間幅、
圧力損失）および、熱交換）において、既知の温度調整
可能の混合機と競争し得る、あるいは、あ、る点におい
てはより優れているが１同時に為製造コスト上有利で１
取扱運転かより容易である１反応機として使用するのに
適切な温度調整可能である静止混合機を開発することで
あった０ 本発明にしたがってこの問題を解決するため１内部装置
は、中央・ぐイブのまわりに交互に時計方向および反時
計方向にらせん状にまかれた管状コイルよりなっており
、すべての管状コイルは同じピッチを有するが１らせん
の直径は異なっており、温度調整媒体のため・装置の一
端は送りパイプに接続されており、他端は排出・ξイブ
へ接続されている。
送りパイプおよび排出ノぐイブは好ましくはリングパイ
プであって、温度調整媒体の流入および流出のため、接
続部が設けられている。
プであって、温度調整媒体の流入および流出のため、接
続部が設けられている。
好ましい実施例においては罵らせんの直径および管状コ
イルの数は、内部から外部に向って増大し、かくして、
コイルは全断面を均一に充填する。
イルの数は、内部から外部に向って増大し、かくして、
コイルは全断面を均一に充填する。
すなわち１コイルの充填密度は、断面にわたって一定で
ある。
ある。
管状コイルのピンチ角度は有利には中心軸線に対して３
００から乙００である。
００から乙００である。
さらに開発された本発明によれば、リング状の排出ノｅ
イブは集合ノξイブに接続されており１該集合・ξイブ
は中央・ξイブを通ってｍ線方向に延在し為リング状の
送りノξイブのレベルにおいて、出口端部を有している
。
イブは集合ノξイブに接続されており１該集合・ξイブ
は中央・ξイブを通ってｍ線方向に延在し為リング状の
送りノξイブのレベルにおいて、出口端部を有している
。
本発明による改善は、リングパイプ（送り）ぐイブおよ
び排出・ξイブ）上の温度調整媒体のための接続部を備
えている部品は、７ランジに取付けられており、該７ラ
ンジは、ハウジングに配設されている７ランジと協働し
ており）その内径はハウジングの内径に対応している。
び排出・ξイブ）上の温度調整媒体のための接続部を備
えている部品は、７ランジに取付けられており、該７ラ
ンジは、ハウジングに配設されている７ランジと協働し
ており）その内径はハウジングの内径に対応している。
本発明は下記の利点をもたらす：
（１）管状のフィルの充填は）流れ技術の見地から有利
である。すなわち、如何なる点においてもデッドゾーン
（（１ｅａｄ ｚｏｎｅ ）がない。充填密度は広範囲
にわたって変えることができ、かくして遂行される特定
の作業に適用される。また１充填缶度を均一にすること
に対して製造上何ら問題がない。
である。すなわち、如何なる点においてもデッドゾーン
（（１ｅａｄ ｚｏｎｅ ）がない。充填密度は広範囲
にわたって変えることができ、かくして遂行される特定
の作業に適用される。また１充填缶度を均一にすること
に対して製造上何ら問題がない。
（２）管状コイルの包体（ｐａｃｋｅｔ）は極めて大き
な機械的強度を有している。
な機械的強度を有している。
（３）製造が比較的簡易である。何となれば、個々の、
６イプだけがコイルにされるからである。
６イプだけがコイルにされるからである。
（４） 部品は中央入口および出口・ぐイブにのみ抗
して静止しており１したがって１容易に組立てられ＼ま
た、取外しされる。
して静止しており１したがって１容易に組立てられ＼ま
た、取外しされる。
（５）単一フランジの手段による混合機の組立は、たと
えば洗浄目的のための、迅速な設置あるいは取外しを提
供する。さらに数個の混合機ユニットを容易に次々と取
付けることができる。
えば洗浄目的のための、迅速な設置あるいは取外しを提
供する。さらに数個の混合機ユニットを容易に次々と取
付けることができる。
（６）管状コイルの配列は、処理流れに対して、温度調
整媒体を純粋に対抗方向関係で流すことを可能にする。
整媒体を純粋に対抗方向関係で流すことを可能にする。
本発明を・−例として図示した実施例を参照して）より
詳細に以下に記載する。図示されている温度調整可能の
混合機は基本的には）温度調整媒体が流れる管状コイル
２を内蔵する管状の二重ジャケットハウジング／よりな
る。内部ジャケット３と外部ジャケラ）＋間のギャップ
もまた温度調整される（Ｓ度調整媒体接続！および乙）
。管状コイル２の設置は）時計方向および反時計方向に
らせんにされ、軸心方向の中央・ぞイブざのまわりで）
互に他のもの一上に巻かれた、複数個の金属管７よりな
っている。説明のために、図面では、ｔつの引続く個々
の管は７１〜７４として示した。最上部の管７１は時計
方向にらせんにされており、その直ぐ下の管７２は反時
計で・引続く管７ａはまた時計方向で、その下の管７４
はまた反時計方向である。
詳細に以下に記載する。図示されている温度調整可能の
混合機は基本的には）温度調整媒体が流れる管状コイル
２を内蔵する管状の二重ジャケットハウジング／よりな
る。内部ジャケット３と外部ジャケラ）＋間のギャップ
もまた温度調整される（Ｓ度調整媒体接続！および乙）
。管状コイル２の設置は）時計方向および反時計方向に
らせんにされ、軸心方向の中央・ぞイブざのまわりで）
互に他のもの一上に巻かれた、複数個の金属管７よりな
っている。説明のために、図面では、ｔつの引続く個々
の管は７１〜７４として示した。最上部の管７１は時計
方向にらせんにされており、その直ぐ下の管７２は反時
計で・引続く管７ａはまた時計方向で、その下の管７４
はまた反時計方向である。
らせんの直径は、内側から外側に向って漸進的に増大し
為一方１すべての管状コイルのピッチは一定のままであ
ることが分ろう。フィルのねじ数、すなわち、同じ直径
を有するすべてのコイルの数もまた内側から外側に向っ
て増大する。ねじ数とコイル直径の適切な選択により１
コイル７の・ξツキン密度は、全内部空間で一定である
ことを保証することが可能である。コイルのピッチの細
心への角度は３００から乙Ｏ０である（本例の場合はＣ
ａ。
為一方１すべての管状コイルのピッチは一定のままであ
ることが分ろう。フィルのねじ数、すなわち、同じ直径
を有するすべてのコイルの数もまた内側から外側に向っ
て増大する。ねじ数とコイル直径の適切な選択により１
コイル７の・ξツキン密度は、全内部空間で一定である
ことを保証することが可能である。コイルのピッチの細
心への角度は３００から乙Ｏ０である（本例の場合はＣ
ａ。
ｔｉｎｏ）。温度調整媒体のため１コイル７は、装置の
上端部でリング状送りノぞイブ９中へ、そして、下端部
でリング状排出／ｅイブＩＯへ開口している。
上端部でリング状送りノぞイブ９中へ、そして、下端部
でリング状排出／ｅイブＩＯへ開口している。
リング状パイプッと１０の中心軸心は１円形上に横たわ
り、それはハウジングと同心であるが、ハウジングの直
径よりも小さい。リング状のノミイブ９は温度調整媒体
のために、外側へ延在する接続部／ｌへ取付けられてい
る。リング状パイプ１０１すなわち１排出ノぞイブへ取
付けられている集合ノミイブ１２は、温度調整媒体のた
め、中央・ぞイブｇの内部を経て上方へ延在し、がっ、
中央／ｅイブと同心で上部のリング状のノぞイブ９のレ
ベルまで延在し、そこで流れ出口として外側へ延在する
ためリング状のパイプヲを通過する。中央パイプｇは両
端において閉鎖されている。
り、それはハウジングと同心であるが、ハウジングの直
径よりも小さい。リング状のノミイブ９は温度調整媒体
のために、外側へ延在する接続部／ｌへ取付けられてい
る。リング状パイプ１０１すなわち１排出ノぞイブへ取
付けられている集合ノミイブ１２は、温度調整媒体のた
め、中央・ぞイブｇの内部を経て上方へ延在し、がっ、
中央／ｅイブと同心で上部のリング状のノぞイブ９のレ
ベルまで延在し、そこで流れ出口として外側へ延在する
ためリング状のパイプヲを通過する。中央パイプｇは両
端において閉鎖されている。
管状コイル７は１湛度調整媒体のために）中央ノミイブ
ｇ１パイプ９と１０１集合ノξイブ／２）および１接続
部／ｌと１３と共に、フラン−）／ｌＩに固定されてい
る小型ユニットを形成する。フラン）／’ｌは、ハウジ
ング／上の相フランジ／ｊへねじ取付けされるように設
計されており、かくして、混合機はきわめて容易に取付
け、取外しができる〇また、数個のユニットをそれぞれ
他のもの＼背後に接続するのに困難を生じない。図面で
は次のユニットのはじまりが一点鎖線で示されている。
ｇ１パイプ９と１０１集合ノξイブ／２）および１接続
部／ｌと１３と共に、フラン−）／ｌＩに固定されてい
る小型ユニットを形成する。フラン）／’ｌは、ハウジ
ング／上の相フランジ／ｊへねじ取付けされるように設
計されており、かくして、混合機はきわめて容易に取付
け、取外しができる〇また、数個のユニットをそれぞれ
他のもの＼背後に接続するのに困難を生じない。図面で
は次のユニットのはじまりが一点鎖線で示されている。
作動は下記の如く行なわれる。
温度調整媒体Ａたとえば、冷却液体は、接続部！と／／
において導入される。ハウジングを通って流れる冷却液
体は乙において排出される。
において導入される。ハウジングを通って流れる冷却液
体は乙において排出される。
／／において導入された冷却液体は、管状コイル７へ均
一に分布されるようにリング状の送りノミイブ９を通っ
て流れる。混合用の束（ｐａｃｋｅｔ）を通って流れた
後、冷却液体は、リング状の排出パイプ１０で一緒にさ
れ、集合ノミイブ／２と出口端部／３を通って流れ出る
０生成物流れに有用な断面積は、ハウジング／の内部断
面積マイナス部品７、ｇ、９および１０の断面積に等し
い。生成物流れは１図面において、下から上方に向って
混合機を通過する。すなわち、温度調整媒体に対して逆
に流れる。生成物流れは、繰返し、管状コイルにより偏
向され、コイルの交叉点において分散される。これは、
効率のよい横方向にわたる混合を保延する。多数の管状
コイルはＡ熱交換のための比較的大きな表面積を提供す
る。該コイルはまた、流れ技術の観点から有利であり、
かくして、混合楊・中における圧力損失を合理的な限界
内に保つことができる。これらの有利な特徴は、本新規
の混合機が）熱発生重合反応を実施するのに、特に適切
なものとするように見える。
一に分布されるようにリング状の送りノミイブ９を通っ
て流れる。混合用の束（ｐａｃｋｅｔ）を通って流れた
後、冷却液体は、リング状の排出パイプ１０で一緒にさ
れ、集合ノミイブ／２と出口端部／３を通って流れ出る
０生成物流れに有用な断面積は、ハウジング／の内部断
面積マイナス部品７、ｇ、９および１０の断面積に等し
い。生成物流れは１図面において、下から上方に向って
混合機を通過する。すなわち、温度調整媒体に対して逆
に流れる。生成物流れは、繰返し、管状コイルにより偏
向され、コイルの交叉点において分散される。これは、
効率のよい横方向にわたる混合を保延する。多数の管状
コイルはＡ熱交換のための比較的大きな表面積を提供す
る。該コイルはまた、流れ技術の観点から有利であり、
かくして、混合楊・中における圧力損失を合理的な限界
内に保つことができる。これらの有利な特徴は、本新規
の混合機が）熱発生重合反応を実施するのに、特に適切
なものとするように見える。
添付の図面は本発明の一実施例を示すものである。
／・・・二重、ジャケットハウジング、コ・・・管状コ
イル、３・・・内部ジャケット、弘・・・外部ジャケッ
トＳＳ６・・・温度調整媒体の接続部、７・・・金属管
、ｇ・・・中央パイプ、９・・・リング状の送りパ仁ム
１０・・・リング状の排出ノぐイブ、ｌ／・・・接続部
、／２・・・集合パイプ、／３・・・接続部出口端部１
／ｌ・・・７ランジ、／Ｓ・・・相フランジ。 代理人の氏名 川原１）−穂
イル、３・・・内部ジャケット、弘・・・外部ジャケッ
トＳＳ６・・・温度調整媒体の接続部、７・・・金属管
、ｇ・・・中央パイプ、９・・・リング状の送りパ仁ム
１０・・・リング状の排出ノぐイブ、ｌ／・・・接続部
、／２・・・集合パイプ、／３・・・接続部出口端部１
／ｌ・・・７ランジ、／Ｓ・・・相フランジ。 代理人の氏名 川原１）−穂
Claims (6)
- （１）管状の二重ジャケットのハウジングＣ力を備え、
該ハウジング内に、温度調整媒体が流れる管状部品（７
，ざ、ｑ、ｉｏ ＞が内蔵されている＼特に粘度の高い
媒質のための、温度調整可能の静止混合機あるいは反応
機において、該管状部品は１等しいピッチではあるが１
異なったコイル直径で、中央・ξイブぼ）のまわりに交
互に時計方向および反時計方向にらせん状にまかれた管
状コイル（Ｉ７）を備え、該コイルは、温度調整媒体の
ため、装置の一端において、送りパイプ（９）に接続さ
れており、他端ににおいて排出パイプ（ｌのに接続され
ていることを特徴とする前記温度調整可能な混合機ある
いは反応機。 - （２）送り・ξイブ（支）および排出・ぐイブ（１０）
はリング状であって、温度調整媒体の供給および排出の
ため、接続（／／および／ ２． ／３ ）を備えてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第７項に記載の装置
０ - （３）管状コイル（７）のらせんの直径およびねじ数は
内部から外部に向って増大し）かくして、コイルの充填
密度は全断面にわたって一定であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項あるいは第２項のいずれかに記載の
装置。 - （４）管状コイルは１軸線に対して、３００から≦００
のピッチすなわち勾配を有することを特徴とする特許請
求の範囲第１項乃至第３項のいずれかに記載の装置。 - （５） リング状の排出パイプ（／のは、中央パイプ
ぼ）を通って軸線方向に延在している集合、ｅイブ（／
２）に接続しており、７ランジ（／ＩＩ）のレベルで出
口端部（／３）を有していることを特徴とする特許請求
の範囲第１項乃至第を項のいずれかに記載の装置０ - （６）温度調整媒体のための、接続部（ｌム／３）を備
える部品（７，ざ、９．／のは・７ランジ（ｌりに取付
けられており・該フラン・ジ（／４’）、はハウジング
（乃上に配設されているフランジ（／ｊ）と協働し１そ
して該フランジ（＃）の内径はへウジング（ハの内径に
対応していることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃
至第５項のいずれかに記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE31365892 | 1981-09-15 | ||
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