JPS62294430A - 撹拌装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〈産業上の利用分野〉 開示技術は、大型タンク内に貯溜された高温度のパルプ
原液等の混合液を均一に撹拌稀釈する装置の技術分野に
属する。

〈要旨の概要〉 而して、この発明は高温度の混合液としてのパルプ原液
等を貯溜したストレージタンク等のタンク上部の中央部
に接続されているポンプかタンク内に垂設したパイプ先
端のプロペラ型回転翼を有する撹拌機本体に接続されて
、水等の稀釈液を供給して低濃度に撹拌稀釈する撹拌装
置に関する発明であり、特に、撹拌機本体のケーシング
に複数のノズルを有するローターかポンプからの稀釈液
の作動で回転するプロペラ型回転翼を介して回転自在に
遊嵌され、該ローターを同心状に支持して歯車装置を内
股するハウジングかりブ等を介しケーシングに固定され
、而して、ローターとタービンタイプ等のプロペラ型回
転翼とがハウジングに内設する歯車装置に連係されてい
る撹拌装置に係る発明である。

〈従来技術〉 周知の如く、各種構内での可溶性液体等の溶解、分散、
懸濁や複数種の液体の異相間の反応の促進、熱伝達の促
進等の化学処理にｄ３いて、タンク内に混合された液体
の溶解や分散を適切な活性度に維持することが強く望ま
れる態様かあり、かかる態様では混合液の処理に、例え
ば、撹拌装置が様々な形で広く用いられており、近時化
学工業の発展に伴って大量の液の処理や高能率の撹拌が
必要となるなかで、例えば、米国特許第１０７３８７８
号公報に開示されている如く、第５図に示す様にタンク
１に固設されたポンプ２に接続されている複数のノズル
３．３・・・を付設するスパイラル状のパイプ４が稀釈
水を貯溜するタンク１内の底部に固定されて、タンク１
内底部に低濃度ゾーンを設定する領域内にノズル３．３
・・・から水を噴出して混合液５を稀釈して均一低濃度
で排出口６から排出したりするようにしている。

又、撹拌機を使用してタンク１内の混合液５を稀釈する
手段として第６図に示す様にタンク１上部に固設された
図示しないポンプにホース、パイプ等を介して接続され
るパイプ４先端に複数のノズル３．３・・・を付設する
撹拌機本体７の湾曲状のレーキにより図示しない水を各
ノズル３から噴射させながら回転して、タンク１内の水
とで混合液５を稀釈し、タンク１内底部の撹拌領域の変
動に伴って、水の供給量を制御するようにしていた。

〈発明が解決しようとする問題点〉 きりながら、核種在来態様の撹拌装置にあっては、第５
図に示す様にポンプ２に接続されている複数のノズル３
．３・・・を付設するスパイラル状のパイプ４かタンク
１内底部に固定されて低濃度の混合液５を稀釈するため
に水を供給するのに大出力のポンプか必要であり、消費
電力も大きくなり、低濃度ゾーンの設定領域内の均一濃
度に維持することが出来ない難点があった。

又、低濃度のゾーンの設定領域内の混合液５か均一濃度
になるように懸濁液を稀釈するため、タンク１内での混
合液５の積極的な撹拌作用がないことにより、次段工程
に移行させる混合液５の排出作用がスムーズに行い難い
という不具合があった。

そして、第６図に示す様にタンク１上部にホース等を介
して接続されたポンプにパイプ４を介して複数のノズル
３、・・・を付設して湾曲状のレーキを有する撹拌機本
体７がパイプ４の先端に接続されて水を各ノズル３から
噴出させながら回転して）捏合液５を稀釈するようにさ
れている態様では、混合液５の撹拌による流動が少いた
め、水の供給により低濃度ゾーン設定領域が変動して混
合液５の排出量の変化に対応し難いという難点があった
。

更に又、低濃度ゾーン設定領域の変動で排出する混合液
５の均一濃度を維持することが出来ないため、排出口６
に目詰りが発生したり、次段工程で不健全製品が生じた
り、安定した製品の品質向上を図ることが出来ないとい
う不具合があった。

〈発明の目的〉 この発明の目的は上述従来技術に基づく撹拌装置の問題
点を解決すべき技術的課題とし、低濃度ゾーンの設定領
域の混合液の流動に影響されることなく均一濃度を維持
し、混合液をスムーズに排出することが出来、しかも、
消費電力が少く、製品の品質向上を図るようにして各種
産業における化学機械利用分野に益する優れた撹拌装置
を提供せんとするものである。

〈問題点を解決するための手段・作用〉上述目的に沿い
先述特許請求の範囲を要旨とするこの発明の構成は前述
問題点を解決するために、タンク内に設定量貯溜した高
濃度のパルプ原液等の懸濁液を稀釈して撹拌するに際し
、タンク上部に接続されているポンプからタンク内に下
延するパイプに水等の稀釈液を供給して、該パイプ先端
に設けている撹拌機本体のケーシングに内装するタービ
ンタイプ等のプロペラ型回転翼が稀釈液の水の動圧で回
転され、該プロペラ型回転翼に連係する歯車装置の歯車
が回転され、該歯車装置を内設するハウジングが複数の
ノズルを有するローターを同心状に支持して撹拌機本体
のケーシングに固定され、而して、撹拌機本体のケーシ
ングに遊嵌するローターが歯車装置に連係され、歯車装
置によりローターが回転しながら稀釈液は撹拌機本体の
ケーシングとハウジングとの間を流過してローターの各
ノズルから噴出され低濃度ゾーン領域範囲の混合液に稀
釈、撹拌作用を与え均一低濃度を維持して稀釈混合液次
段工程に移行させ、又、混合液の排出がスムーズに行え
るようにした技術的手段を講じたものである。

〈実施例−構成〉 次に、この発明の１実施例を第１〜４図に基づいて説明
すれば以下の通りである。

尚、第５．６図と同一態様部分は同一符号を用いて説明
するものとする。

７′は撹拌機本体であって、この当該実施例においては
パイプ４の先端に取り付けられるものであり、第４図に
示す様に高濃度の懸濁液のパルプ液５か分離相を形成し
て貯溜されるストレージタンク１の上部にホース２″を
介して接続されたポンプ２′がする稀釈液としての水の
図示しないタンクに接続されると共にタンク１内の底部
に向けて垂設したパイプ４の上部開口に接続されている
。

而して、撹拌機本体７′は上下に分割状に形成され、そ
の上部を成すケーシング８か略半球状に形成され、その
基部に形成されているフランジ９か図示しない所定数の
ボルトを介してパイプ４の下端部に接続されるようにさ
れている。

又、ケーシング８の先端外周部に一対が水平、一対が下
向きの４つの先細テーパ状のノズル３′、３′・・・を
有する短円筒状の撹拌機本体７′の下部を成すローター
１０の上端内周部がスラストベアリング１１を介して回
転自在に遊嵌支持されている。

そして、口・−夕１０の内側底部には周方向に段差部１
２が形成され、又、ローター１０に同心状にハウジング
１３が嵌装されて段差部１２とハウジング１３の内側底
部との間にシールベアリング１４が介装されている。

又、第２図に示す様にケーシング８はその先端部内面に
は、周方向３等分の間隔にリブ１５．１５．１５が一体
的に設けられてハウジング１３に固定されていると共に
基部寄りには、外周面に孔１６．１６・・・を穿設する
ステータ１７か固着され、該ステータ１７と同心状にタ
ービンタイプのプロペラ型回転翼１８が内装されており
、その中央部に固定されているシャフト１９がハウジン
グ１３の中央上部に適宜のベアリングを介して回転自在
に支承されている。

更に、ハウジング１３の上部には、孔２０が穿設されて
稀釈液の水を挿通するスクリーン状のフィルタ２１か１
■着されている。

そして、ハウジング１３にはシャフト１９を介してプロ
ペラ型回転翼１８に連係される歯車装置２２が適宜ベア
リングにより内設され、高速、且つ、小トルクのプロペ
ラ型回転翼１８の回転を低速、且つ、大］〜ルクのロー
ター１０の回転に変換して、伝達方向に減速機構を成す
歯車２３．２３・・・が同じく適宜ベアリングを介しで
設けられ、シャフト２４がハウジング１３の中央底部を
シールベアリングを介して挿通し、第３図に示す様にシ
ャフト２４の先端部に一体的に形成されている７ランジ
２５とキー２６とがａ−ター１０の図示しない中央部の
孔に嵌合固定されて、プロペラ型回転翼１８の回転力を
歯車装置２２を介してローター１０に伝達するようにさ
れている。

〈実施例−作用〉 上述構成において、第４図に示す様にストレージタンク
１内にパルプ液５の懸濁液か分離相を形成して貯溜され
ているのを防ぎ、次段工程に均一濃度で送給させるに際
し、図示しない稀釈用の水タンクからの水をストレージ
タンク１上部にホース２″を介して接続するポンプ２′
によりパイプ４を介し撹拌機本体７′に圧送してロータ
ー１０のノズル３’　、３’　・・・から噴出させてパ
ルプ液５を稀釈させる。

この間、撹拌機本体７′のケーシング８の基部寄りに固
着されているステータ１７の同心状に内装するプロペラ
型回転翼１８がポンプ２′からの圧送される水の動圧で
高速回転されると同時にステータ１Ｙの外周面の孔１６
．１Ｇ・・・から噴出されて第２図に示す様にケーシン
グ８の先端部内面と歯車装置２２を内設するハウジング
１３との間に３等間隔に介装されているリブ１５．１５
・・・以外を水が通過して、設定方向にノズル３’　、
３’　・・・から噴出される。

この間、プロペラ型回転翼１８は外周面に孔１６．１６
・・・を有するステータ１７に内装されているために、
ポンプ２′からの圧送される水を駆動源として高速、且
つ、小トルクの回転にすることが出来、この高速回転す
るプロペラ型回転翼１８に固定されているシャツ１〜１
９を介してハウジング１３に内設されている歯車装置２
２の歯車２３．２３・・・か回転され、歯車２３に固定
されているシャフト２４がキー２６を介しローター１０
を低速、且つ、人（・ルクの回転に変換して高濃度、高
粘度のパルプ液５を撹拌しながら稀釈して一定の低濃度
ゾーンを形成し均一）製度のパルプ液５にする。

そして、ローター１０が回転するプロセスにおいて、撹
拌機本体７′の分割状に形成されている上部のケーシン
グ８の下端縁と下部のローター１０の下端縁とにスラス
１〜ベアリング１１が介装されているため、ローター１
０の回転かスムーズに行え、又、ローター１０の内側底
部に形成されている段差部１２にハウジング１３が同心
状にシールベアリング１４を介装して内装されているた
め安定した姿勢で回転を続けることか出来る。

又、高速、且つ、小トルクで回転するプロペラ型回転翼
１８がシャフト１９、歯車装置２２、シャフト２／Ｉを
介してローター１０を低速、且つ、大トルクで回転しな
がら水をノズル３’　、３’・・・から噴出さばて高濃
度のパルプ液５を撹拌でるために歯車装置２２の歯車２
３．２３・・・の回転による摩擦熱をハウジング１３の
上部に嵌着されているノイルタ２１を介して水かハウジ
ング１３に注入されることにより、低減することか出来
、その結果、商中２３間相互の連係か、スムーズに行え
て動力を［１−ター１０に伝達することか出来る。

そして、均一濃度に撹拌されたパルプ液５　ｔＪ：スト
レージタンク１底側部に穿５９された排出［１６′から
排出され、次段工程に送給されると共に上部に穿設され
た原料注入口２７から高濃度のパルプ液が注入され、以
下上述プロセスが続行される。

尚、この発明の実施態様は上述実施例に限るものでない
ことは勿論であり、例えば、プロペラ型回転翼はタービ
ンタイプの各種のものが採用出来、又、ノズルの形状、
サイズを変化させる等種々の態様が採用可能である。

又、適用対象はパルプ液に限らず種々の高濃度液の稀釈
に適用可能であることも勿論である。

〈発明の効果〉 以上、この発明によれば、基本的に高濃度の混合液とし
てのパルプ液等が分離相を形成して貯溜されているタン
ク上部に接続されているポンプか該ポンプに接続下延す
るパイプ先端に設けられているプロペラ型回転翼を有す
る撹拌機本体に接続され、撹拌機本体のケーシングに複
数のノズルを有するローターが回転自在に遊嵌され、ロ
ーターに同心状に歯車装置を内接するハウジングが内装
されてケーシングに固定され、プロペラ型回転翼が歯車
装置を介してローターに連係されているため、ポンプか
ら圧送される水等の稀釈液をローターのノズルから噴出
させると同時にプロペラ型回転翼を高速、月つ、小トル
クで回転させ、歯車装置の作動で低速、且つ、大１〜ル
クの回転に変換することが出来、したがって、高）製度
のパルプ液をスムーズに撹拌してタンク内底部にて稀釈
された均一低濃度ゾーンを設定することが出来、そのた
め次段の処理工程に安定した低濃度液を送給することが
出来るという優れた効果が奏される。

又、プロペラ型回転翼を有する撹拌機本体のケーシング
に複数のノズルを有するローターが歯車装置を介して回
転自在に連係されて遊嵌されていることで、小出力のポ
ンプの作動で、しかも、低消費電力で低）製度ゾーンを
設定し、パルプ液等の高濃度液を均一の低濃度に分散、
撹拌させて次段工程への排出をスムーズに行うことが出
来ると言う優れた効果が奏される。

更に、ローターに同心状に歯車装置を内設′りるハウジ
ングか内装されてケーシングに固定されていることで、
ローターとケーシングとの相対的回転を安定姿勢で行う
ことが出来、高速回転するプロペラ型回転翼の小トルク
の回転にした後、歯車装置の作動で正確にローターに大
トルクの回転に変換して伝達スることが出来るという優
れた効果が奏される。

更に又、高速回転するプロペラ型回転翼が歯車装置に連
係されて低速、且つ、人１〜ルクの回転で伝達されるロ
ーターを低消費電力で高濃度のパルプ液等の混合液を均
一の低濃度に撹拌することが出来、次段工程への排出が
スムーズに行えて作業性が良く、その結果、最終製品の
信頼性が向上するという優れた効果が余される。

【図面の簡単な説明】

第１〜４図は、この発明の１実施例を示すものであり、
第１図は撹拌機本体の部分切截斜視図、第２図は第１図
平断面図、第３図はローターに嵌合づるシャフトの部分
拡大斜視図、第４図はバルブ液を貯溜したタンクの部分
切截斜視図、第５図以下にｊ、従来技術の説明図であり
、第５図は１態様の平面図、第６図は他の態様の部分模
式斜視図である３゜ １・・・タンク、　　２′・・・ポンプ、４・・・パイ
プ、　１８・・・プロペラ形回転翼、７′・・・撹拌機
本体、　　８・・・ケーシング、３′・・・ノズル、　
１０・・・ローター、２２・・・歯小装置、　１３・・
・ハウジング出願人　　株式会社　析菱製作所 東光技研工業株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. タンク上部に接続されているポンプかパイプ先端に設け
   ているプロペラ型回転翼を有する撹拌機本体に接続され
   ている撹拌装置において、該撹拌機本体のケーシングに
   複数のノズルを有するロータが回転自在に遊嵌され歯車
   装置を内設するハウジングがロータを同心状に遊嵌する
   と共に上記ケーシングに固定され、而してロータとプロ
   ペラ型回転翼とが上記歯車装置に連係されていることを
   特徴とする撹拌装置。