JPS5939174B2 - 流体混合装置 - Google Patents
流体混合装置Info
- Publication number
- JPS5939174B2 JPS5939174B2 JP57015258A JP1525882A JPS5939174B2 JP S5939174 B2 JPS5939174 B2 JP S5939174B2 JP 57015258 A JP57015258 A JP 57015258A JP 1525882 A JP1525882 A JP 1525882A JP S5939174 B2 JPS5939174 B2 JP S5939174B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- small
- diameter
- mixing device
- flow guiding
- cylindrical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
- B01F25/00—Flow mixers; Mixers for falling materials, e.g. solid particles
- B01F25/40—Static mixers
- B01F25/42—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions
- B01F25/421—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions by moving the components in a convoluted or labyrinthine path
- B01F25/422—Static mixers in which the mixing is affected by moving the components jointly in changing directions, e.g. in tubes provided with baffles or obstructions by moving the components in a convoluted or labyrinthine path between stacked plates, e.g. grooved or perforated plates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、流体混合装置に関し、更に詳述すれば数種類
の流体の混合が機械動力を用いないできわめて効果的に
できる流体混合装置に関する。
の流体の混合が機械動力を用いないできわめて効果的に
できる流体混合装置に関する。
同じ目的に用いられる装置は既に多数の変形が提案され
、かつ公知になつている。しかし、これワ までの装置
は、流体が通る筒体内に同形態の複数の混合要素を流れ
方向と同一方向に配置するか、又は直角に配置するかの
いづれかにすぎず、これらを一体的に組合わせて構成し
たものはなかつた。従つて、流動変化が少なくて充分な
混合が得られ□ ず、混合効果はきわめて低いものであ
つた。本発明の目的は、筒体の上流側に流れ方向と同一
方向に流体混合用の筒状導流単位体を配置し、下流側に
は流れ方向と直角に別の流体混合用の円板状導流単位体
を配置して構成し、筒体の上流側９ と下流側とで流体
の流動方向を異ならせるようにして混合効果を著しく高
めるようにした流体混合装置を提供することである。本
発明の他の目的は、構造的に簡単で、安価に製作するこ
とができ、しかも全体を小型化できて５ 設置スペース
をとらず、高い混合効果を示す流体混合装置を提供する
ことである。
、かつ公知になつている。しかし、これワ までの装置
は、流体が通る筒体内に同形態の複数の混合要素を流れ
方向と同一方向に配置するか、又は直角に配置するかの
いづれかにすぎず、これらを一体的に組合わせて構成し
たものはなかつた。従つて、流動変化が少なくて充分な
混合が得られ□ ず、混合効果はきわめて低いものであ
つた。本発明の目的は、筒体の上流側に流れ方向と同一
方向に流体混合用の筒状導流単位体を配置し、下流側に
は流れ方向と直角に別の流体混合用の円板状導流単位体
を配置して構成し、筒体の上流側９ と下流側とで流体
の流動方向を異ならせるようにして混合効果を著しく高
めるようにした流体混合装置を提供することである。本
発明の他の目的は、構造的に簡単で、安価に製作するこ
とができ、しかも全体を小型化できて５ 設置スペース
をとらず、高い混合効果を示す流体混合装置を提供する
ことである。
以下、本発明の実施例を図面について説明する。
図において、１は流体が通る円筒体の装置本体で、上流
側に位置する副筒体１ａと下流側に位置ク する主筒体
Ｉｂとから構成されている。副筒体１ａは比較的小径に
形成され、先端に入口２を有する。主筒本Ｉｂは両側の
開口部に夫々外周方向に突出するフランジ３、３を有し
、端板４、５を配してボルト及びナットにより着脱可能
に取付け５ ている。前記副筒体１ａの後端は主筒体Ｉ
ｂの一方の端板４に固定されその中央に穿設した開口６
と連通する。主筒体Ｉｂの他方の端板５には出口７が形
成される。８（８ａ，８ｂ）は副筒体１ａ内に配置した
流体混合用の筒状導流単位体である。
側に位置する副筒体１ａと下流側に位置ク する主筒体
Ｉｂとから構成されている。副筒体１ａは比較的小径に
形成され、先端に入口２を有する。主筒本Ｉｂは両側の
開口部に夫々外周方向に突出するフランジ３、３を有し
、端板４、５を配してボルト及びナットにより着脱可能
に取付け５ ている。前記副筒体１ａの後端は主筒体Ｉ
ｂの一方の端板４に固定されその中央に穿設した開口６
と連通する。主筒体Ｉｂの他方の端板５には出口７が形
成される。８（８ａ，８ｂ）は副筒体１ａ内に配置した
流体混合用の筒状導流単位体である。
該筒状導流単位体８（８ａ，８ｂ）は第２図に示したよ
うに円筒状に形成され、かつ菱形の小室９（９ａ，９ｂ
）を多数配夕１ルた網目状に形成されている。そしてこ
れら筒状導流単位体８（８ａ，８ｂ）は同心状に重層し
て流れ方向と同一方向に配置され、その外層の筒状導流
単位体８（８ａ）の小室９（９ａ）と内層の筒状導流単
位体８（８ｂ）の小室９（９ｂ）は第３図に示したよう
に互いの小室９（９ａ），９（９ｂ）が対向する他の複
数の小室に連通するように位置を違えて配列されている
。また、外層の筒状導流単位体８（８ａ）の外周面は第
１図に示したように副筒体１ａの内周面に密接して塞が
れ、内層の筒状導流単位体８（８ｂ）の内周面は副筒体
１ａの中心軸線上に挿通した軸体１０によつて塞がれて
いる。従つて幅筒体１ａの入口２から入る流体は夫々の
筒状導流単位体８（８ａ，８ｂの各小室９（９ａ，９ｂ
）を経て主筒体１ｂの内部に流入することになる。なお
、この実施例では前記外層の筒状導流単位体８（８ａ）
と内層の筒状導流単位体８（８ｂ）は互いの重層面を接
着することによつて一体化し、前記軸体１０の一端のね
じ部１１を副筒体１ａに固設した帯板状の支持部材１２
に通してナツト止め１３することにより副筒体１ａ内に
支持させている。
うに円筒状に形成され、かつ菱形の小室９（９ａ，９ｂ
）を多数配夕１ルた網目状に形成されている。そしてこ
れら筒状導流単位体８（８ａ，８ｂ）は同心状に重層し
て流れ方向と同一方向に配置され、その外層の筒状導流
単位体８（８ａ）の小室９（９ａ）と内層の筒状導流単
位体８（８ｂ）の小室９（９ｂ）は第３図に示したよう
に互いの小室９（９ａ），９（９ｂ）が対向する他の複
数の小室に連通するように位置を違えて配列されている
。また、外層の筒状導流単位体８（８ａ）の外周面は第
１図に示したように副筒体１ａの内周面に密接して塞が
れ、内層の筒状導流単位体８（８ｂ）の内周面は副筒体
１ａの中心軸線上に挿通した軸体１０によつて塞がれて
いる。従つて幅筒体１ａの入口２から入る流体は夫々の
筒状導流単位体８（８ａ，８ｂの各小室９（９ａ，９ｂ
）を経て主筒体１ｂの内部に流入することになる。なお
、この実施例では前記外層の筒状導流単位体８（８ａ）
と内層の筒状導流単位体８（８ｂ）は互いの重層面を接
着することによつて一体化し、前記軸体１０の一端のね
じ部１１を副筒体１ａに固設した帯板状の支持部材１２
に通してナツト止め１３することにより副筒体１ａ内に
支持させている。
１４（１４ａ〜１４ｆ）は主筒体１ｂ内に配置した流体
混合用の円板状導流単位体である。
混合用の円板状導流単位体である。
該円板状導流単位体１４は第４図及び第５図に示したよ
うに互いに対向する面に前面開故の六角形状の小室１５
（１５ａ，１５ｂ）をハニカム状に多数配列した大小２
枚の円板１６，１７を一組とし、これを同心的に重合し
て構成される。なお、前記小室１５（１５ａ，１５ｂ）
は例えば菱形でもよく、要するに多角形のものであれば
よい。前記大径な円板１６は主筒体１ｂの内周面に密接
する外径を有し、かつ中心に流通孔１８が穿設されてい
る。小径な円板１７の外径は主筒体１ｂの内周面から離
間して該内周面との間に流路１９を形成する。また、第
５図に示したように前記大径な円板１６の小径１５（１
５ａ）と小径な円板１７の小室１５（１５ｂ）は互いの
小室１５（１５ａ，１５ｂ）が対向する他の複数の小室
に連通するように位置を違えて配列されている。そして
、これら円板状導流単位体１４（１４ａ〜１４ｆ）は互
いに同径の円板が隣接するように重ね合わせて主筒体１
ｂの中空内部に流れ方向と直角に配置する。なお、主筒
体１ｂの開口６及び出口７と流通孔１８が対応するよう
に両側には大径な円板１６を位置させている。また、円
板状導流単位体１４（１４ａ〜１４ｆ）の大径な円板１
６と小径な円板１７は互いに接合する小室の前面部分を
接着することによつて一体化することが望ましい。
うに互いに対向する面に前面開故の六角形状の小室１５
（１５ａ，１５ｂ）をハニカム状に多数配列した大小２
枚の円板１６，１７を一組とし、これを同心的に重合し
て構成される。なお、前記小室１５（１５ａ，１５ｂ）
は例えば菱形でもよく、要するに多角形のものであれば
よい。前記大径な円板１６は主筒体１ｂの内周面に密接
する外径を有し、かつ中心に流通孔１８が穿設されてい
る。小径な円板１７の外径は主筒体１ｂの内周面から離
間して該内周面との間に流路１９を形成する。また、第
５図に示したように前記大径な円板１６の小径１５（１
５ａ）と小径な円板１７の小室１５（１５ｂ）は互いの
小室１５（１５ａ，１５ｂ）が対向する他の複数の小室
に連通するように位置を違えて配列されている。そして
、これら円板状導流単位体１４（１４ａ〜１４ｆ）は互
いに同径の円板が隣接するように重ね合わせて主筒体１
ｂの中空内部に流れ方向と直角に配置する。なお、主筒
体１ｂの開口６及び出口７と流通孔１８が対応するよう
に両側には大径な円板１６を位置させている。また、円
板状導流単位体１４（１４ａ〜１４ｆ）の大径な円板１
６と小径な円板１７は互いに接合する小室の前面部分を
接着することによつて一体化することが望ましい。
以上のように構成された本発明装置は、異なる２種以上
の流体を適宜な圧送手段によつて副筒体１ａの入口２か
ら内部に導入する。副筒体」ａに導入された流体は第１
図に矢印で示したように互いに連通する筒状導流単位体
８（８ａ，８ｂ）の各小室９（９ａ）及び９（９ｂ）を
順次通過しながら軸方向に流動する。そして、各小室９
（９ａ）及び９（９ｂ）を通過する過程で側壁に衝突し
て流れは複雑に反転し、渦流を生じて盛んに流体の混合
が行われる。このように各小室９（９ａ）及び９（９ｂ
）を通過することによつて分散、反転、渦流作用を繰り
返えしながら予備混合された流体は端板４の開口６から
主筒体１ｂ内に入る。そして、第１の円板状導流単位体
１４（１４ａ）の流通孔１８からその内部に達し、小径
な円板１７により直進を防そげられて方向を変え、互い
に連通する小室１５（１５ａ）及び１５（１５ｂ）を通
過しながら中央部から外側に向かつて故射状に流動する
。この小室１５（１５ａ）及び１５（１５ｂ）を通過す
る過程で前述の予備混合と同じように分散、反転、渦流
作用により混合が行われる。
の流体を適宜な圧送手段によつて副筒体１ａの入口２か
ら内部に導入する。副筒体」ａに導入された流体は第１
図に矢印で示したように互いに連通する筒状導流単位体
８（８ａ，８ｂ）の各小室９（９ａ）及び９（９ｂ）を
順次通過しながら軸方向に流動する。そして、各小室９
（９ａ）及び９（９ｂ）を通過する過程で側壁に衝突し
て流れは複雑に反転し、渦流を生じて盛んに流体の混合
が行われる。このように各小室９（９ａ）及び９（９ｂ
）を通過することによつて分散、反転、渦流作用を繰り
返えしながら予備混合された流体は端板４の開口６から
主筒体１ｂ内に入る。そして、第１の円板状導流単位体
１４（１４ａ）の流通孔１８からその内部に達し、小径
な円板１７により直進を防そげられて方向を変え、互い
に連通する小室１５（１５ａ）及び１５（１５ｂ）を通
過しながら中央部から外側に向かつて故射状に流動する
。この小室１５（１５ａ）及び１５（１５ｂ）を通過す
る過程で前述の予備混合と同じように分散、反転、渦流
作用により混合が行われる。
しかして、主筒体１ｂの内周面に到達した流体はその内
周面と小径な円板１７とによつて形成された流路１９か
ら第２の円板状導流単位体１４（１４ｂ）の各小室（１
５ａ）及び１５（１５ｂ）に入り、上述のような分散、
反転、渦流作用を繰り返えしながら中央部に集合され、
再び流通孔１８から第３の円板状導流単位体１４（１４
ｃ）の内部に入る。
周面と小径な円板１７とによつて形成された流路１９か
ら第２の円板状導流単位体１４（１４ｂ）の各小室（１
５ａ）及び１５（１５ｂ）に入り、上述のような分散、
反転、渦流作用を繰り返えしながら中央部に集合され、
再び流通孔１８から第３の円板状導流単位体１４（１４
ｃ）の内部に入る。
そして再度各小室１５（１５ａ）及び１５（１５ｂ）を
通過しながら中央部から外側に向かつて故射状に流動し
最終的に出口４から排出される。第７図に示した実施例
は、副筒体１ａの胴部側方に別の流体の入口２０を設け
、その入口部分に空間部２１を形成したものである。
通過しながら中央部から外側に向かつて故射状に流動し
最終的に出口４から排出される。第７図に示した実施例
は、副筒体１ａの胴部側方に別の流体の入口２０を設け
、その入口部分に空間部２１を形成したものである。
この実施例の場合、例えば入口２から水と有機界面活性
剤等の添加材の２液を流入させ、別の入口２０から水を
流入させれば、これら３液をきわめて効率よく混合させ
ることができる。また、第８図及び第９図は円板状導流
単位体１４の別の実施例を示し、大小２枚の円板１６，
１７の中心部を除く夫々の小室１５（１５ａ）及び１５
（１５ｂ）の底面に、該小室の上面の高さより低くした
突起２２を設けたものである。
剤等の添加材の２液を流入させ、別の入口２０から水を
流入させれば、これら３液をきわめて効率よく混合させ
ることができる。また、第８図及び第９図は円板状導流
単位体１４の別の実施例を示し、大小２枚の円板１６，
１７の中心部を除く夫々の小室１５（１５ａ）及び１５
（１５ｂ）の底面に、該小室の上面の高さより低くした
突起２２を設けたものである。
これによつて、流体の小室への流入時の対流現象化にお
ける流体の剪断力を高めることができる。そして、前記
突起２２を中心部に近づくに従つて順次小さくすること
により各小室の容積を均一化し、スムーズな流体の流れ
が確保される。以上実施例について説明したように、本
発明装置によれば副筒体１ａ内に流れ方向と同一方向に
複数の筒状導流単位８８（８ａ，８ｂ）を同心状に重層
して配置し、主筒体１ｂ内には流れ方向と直角に複数の
円板状導流単位体１４（１４ａ〜１４ｆ）を配置し、こ
れら筒状導流単位体８（８ａ，８ｂ）及び円板状導流単
位体１４（１４ａ〜１４ｆ）に配列した多数の小室９（
９ａ，９ｂ）及び１５（１５ａ，１５ｂ）により流体が
通過する過程において分散、反転、渦流作用を生じさせ
、さらに副筒体１ａ及び主筒体１ｂにおける流体の流れ
方向の変化により乱流効果が一層高められるので、従来
の混合装置のどれよりもはるかに効果的な混合が得られ
る。
ける流体の剪断力を高めることができる。そして、前記
突起２２を中心部に近づくに従つて順次小さくすること
により各小室の容積を均一化し、スムーズな流体の流れ
が確保される。以上実施例について説明したように、本
発明装置によれば副筒体１ａ内に流れ方向と同一方向に
複数の筒状導流単位８８（８ａ，８ｂ）を同心状に重層
して配置し、主筒体１ｂ内には流れ方向と直角に複数の
円板状導流単位体１４（１４ａ〜１４ｆ）を配置し、こ
れら筒状導流単位体８（８ａ，８ｂ）及び円板状導流単
位体１４（１４ａ〜１４ｆ）に配列した多数の小室９（
９ａ，９ｂ）及び１５（１５ａ，１５ｂ）により流体が
通過する過程において分散、反転、渦流作用を生じさせ
、さらに副筒体１ａ及び主筒体１ｂにおける流体の流れ
方向の変化により乱流効果が一層高められるので、従来
の混合装置のどれよりもはるかに効果的な混合が得られ
る。
また、本発明装置によれば副筒体１ａの内部で予備的に
混合作用を受け、その上主筒体１ｂの内部で混合作用を
受け、さらには主筒体１ｂの内部において流体を中央か
ら外側へ又は外側から中央へと故射状に分散と集合を交
互に操り返えして混合させるものであるから、高い混合
効果が得られる。
混合作用を受け、その上主筒体１ｂの内部で混合作用を
受け、さらには主筒体１ｂの内部において流体を中央か
ら外側へ又は外側から中央へと故射状に分散と集合を交
互に操り返えして混合させるものであるから、高い混合
効果が得られる。
図は本発明の実施例を示し、第１図は装置全体の縦断正
面図、第２図は筒状導流単位体の斜視図、第３図は筒状
導流単位体の重層状態を示す部分拡大図、第４図イは円
板状導流単位体を構成する大径な円板の斜視図、第４図
岨ま同じく小径な円板の斜視図、第５図は要部の拡大縦
断側面図、第６図は要部の拡大縦断正面図、第７図は他
の実施例の装置全体の縦断正面図、第８図は第５図の他
の実施例図、第９図は同じく第６図の他の実施例図であ
る。 １ａ・・・・・・副筒体、１ｂ・・・・・・主筒体、８
（８ａ，８ｂ）・・・・・・筒状導流単位体、９（９ａ
，９ｂ）・・・・・・菱形の小室、１４（１４ａ〜１４
ｆ）・・・・・・円板状導流単位体、１５（１５ａ，１
５ｂ）・・・・・・六角形状の小室、１６・・・・・・
大径な円板、１７・・・・・・小径な円板、１８・・・
・・・流通孔、２２・・・・・・突起。
面図、第２図は筒状導流単位体の斜視図、第３図は筒状
導流単位体の重層状態を示す部分拡大図、第４図イは円
板状導流単位体を構成する大径な円板の斜視図、第４図
岨ま同じく小径な円板の斜視図、第５図は要部の拡大縦
断側面図、第６図は要部の拡大縦断正面図、第７図は他
の実施例の装置全体の縦断正面図、第８図は第５図の他
の実施例図、第９図は同じく第６図の他の実施例図であ
る。 １ａ・・・・・・副筒体、１ｂ・・・・・・主筒体、８
（８ａ，８ｂ）・・・・・・筒状導流単位体、９（９ａ
，９ｂ）・・・・・・菱形の小室、１４（１４ａ〜１４
ｆ）・・・・・・円板状導流単位体、１５（１５ａ，１
５ｂ）・・・・・・六角形状の小室、１６・・・・・・
大径な円板、１７・・・・・・小径な円板、１８・・・
・・・流通孔、２２・・・・・・突起。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 流体が通る比較的小径な副筒体と大径な主筒体とを
備え、副筒体内には円筒状に形成され、かつ菱形の小室
を多数配列して網目状に形成した複数の筒状導流単位体
が同心状に重層して流れ方向と同一方向に配置され、さ
らに前記筒状導流単位体の互いの小室は対向する他の筒
状導溶単位体の複数の小室に連通するように位置を違え
て配列されており、前記主筒体内には大小２枚の円板を
同心的に重合し、かつ互いに対向する面に前面開放の多
角形の小室をハニカム状に多数配列した複数の円板状導
流単位体が同径の円板を重ね合わせて流れ方向と直角に
並べて配置され、前記大径な円板は主筒体の内周面に密
接する直径を有し、かつ中心に流通孔が穿設されており
、さらに前記大径な円板の小室と小径な円板の小室は互
いの小室が対向する他の複数の小室に連通するように位
置を違えて配列されていることを特徴とする流体混合装
置。 ２ 大小２枚の円板の中心部を除く夫々の小室の底面に
、該小室の上面の高さより低くした突起を設けたことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の流体混合装置。 ３ 突起は中心部に近づくに従い順次小さくしたことを
特徴とする特許請求の範囲第２項記載の流体混合装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57015258A JPS5939174B2 (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 流体混合装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57015258A JPS5939174B2 (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 流体混合装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58133823A JPS58133823A (ja) | 1983-08-09 |
| JPS5939174B2 true JPS5939174B2 (ja) | 1984-09-21 |
Family
ID=11883824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57015258A Expired JPS5939174B2 (ja) | 1982-02-01 | 1982-02-01 | 流体混合装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5939174B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2068558T3 (es) * | 1990-08-23 | 1995-04-16 | Sulzer Chemtech Ag | Dispositivo mezclador laminar estatico, elemento alimentador-mezclador, asi como utilizacion del dispositivo mezclador y del elemento alimentador-mezclador. |
| JPH0857279A (ja) * | 1994-08-24 | 1996-03-05 | Kankyo Kagaku Kogyo Kk | 静止型混合装置 |
| DE20002920U1 (de) | 2000-02-18 | 2000-04-20 | Schröder & Boos Misch- und Anlagentechnik GmbH & Co. KG, 27578 Bremerhaven | Homogenisator |
| CA2584955C (en) * | 2006-05-15 | 2014-12-02 | Sulzer Chemtech Ag | A static mixer |
| WO2009088085A1 (ja) * | 2008-01-10 | 2009-07-16 | Mg Grow Up Corp. | 静止型流体混合装置 |
| JP6538952B1 (ja) * | 2018-12-11 | 2019-07-03 | 株式会社西村ケミテック | 研磨液供給装置 |
-
1982
- 1982-02-01 JP JP57015258A patent/JPS5939174B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58133823A (ja) | 1983-08-09 |
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