JPS6342727A - 撹拌機 - 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】 イ０発明の目的 産業上の利用分野 この発明は、ミキサーとしての基本的機能を有するほか
、特に高粘度の液体やスラリー等の液状流動物中に内包
されているガスを効率よく脱泡するに適した攪拌機に関
するもので、脱泡のほか、大Ｉｚ、の液状流動物に少量
の物質を効率よく短時間に混合するために用いることも
できる。

従来の技術 各種高粘度の液体や、粉体と流動化剤等の混合による高
粘性の液体、スラリ〜あるいはペースト等の液状流動物
を取扱う場合には、混合過程における被処理物の性状に
応じてミキシング効果をあげると共に、脱泡を行うこと
がψましい。

従来脱泡攪拌機としては遠心式、三本ロール、高速ミク
サーなどがあるが、原液の粘度制限、小容是、高コスト
等の問題を考慮し、原液性状に応じて最適機種を選定す
ることが重要である。

発明が解決しようとする問題点 本発明は、高粘度の液状流動物の脱泡や混合に適した、
構造が簡単で効率のよい攪拌機を提供することを目的と
する。

ロ６発明の構成 間　点を解決するための１段 本発明の攪拌機は、垂直軸を中心として回転する攪拌羽
根を内装しており且つ側壁に多数の孔を有している有底
円筒状のケージがｌ−下方向に複数段設置された多段構
造で、最］一段ケージの１一方から液状流動物が最１一
段ケージ内に供給されると共に、ｌ−の段のケージの側
壁に設けた孔から排出された液状流動物が丁の段のケー
ジ内に落下するように構成され、最Ｆ段のケージの側壁
に設けた孔からＩ出された液状流動物を外部に取り出す
ように構成されているものである。

これを第１段ケージ、第２段ケージ及び第３段ケージの
３段に構成されている場合について添付第１図により説
ＩＪＪすると、垂直軸４を中心として回転するブレード
状の攪拌羽根、図では１ユ羽根ｌｌ及びド羽根１２の一
段の撹拌羽根を内装しており１１．つ側ＩＶに多数の孔
１３を有している有底円筒状の第１段ケージｌのＦ方に
、第１段ケージｌにおける攪拌羽根と共通の市直軸４を
中心として回転するブレード状の攪拌羽根、図ではに羽
根２１及びド羽根２２の二段の攪拌羽根を内装しており
１１゜つ側１ｖに多数の孔２３を有している有底円筒状
の第２段ケージ２が設置され、さらに第２段ケージ２の
ド方に、第１段ケージ１における攪拌羽根と共通の東直
軸４を中心として回転するブレード状の撹拌羽根、図で
は１−羽根３１及び下羽根３２の一段の攪拌羽根を内装
しており１１つ側壁に多数の孔３３を有している有底円
筒状の第３段ケージ３が設置された多段構造になってお
り、第１段ケージｌのＬ方から、図ではホッパー５から
、液状流動物が第１段ケージｌ内に供給され、第１段ケ
ージの側壁に設けた孔１３から排出された液状流動物は
第２段ケージ２内に落丁し、第２段ケージの側壁に設け
た孔２３から排出された液状流動物は第３段ケージ３内
に落ドするように構成されている。

１２段のケージの径に比しＦ段のケージの径が（−分に
大きい場合には、第１図における第１段ケージｌと第２
段ケージ２との間におけるように、に段（図では第１段
）のケージの側壁に設けた孔から排出された液状流動物
はＬ段のケージのＦ方に設置されたド段（図では第２段
）のケージ内に直接落ドする。

Ｌ段のケージの径に比し１段のケージの径が十分に大き
くない場合、又は両者の間隔が大きい場合には、第１図
における第２段ケージ２と第３段ケージ３との間におけ
るように、Ｌ段（図では第２段）ケージを囲むケーシン
グ６を設け、その１部を斜？６１として、１２段のケー
ジの側壁に設けた孔から排出された液状流動物を下段（
図では第３段）のケージ内に誘導して落下するように構
成すればよい。

最下段のケージ３の側壁に設けた孔３３から排出された
液状流動物は、この攪拌器を設置してあるタンク７内に
落下する方式で外部に取り出される。

有底円筒状のケージｌ、２及び３の側壁に設ける孔の径
は５〜１００ｍｍ、好ましくは５〜５０ｍｍ程度で、開
口比１０％以上とするのが好ましい。

処理する液状流動物の粘度が高い場合には、有底円筒状
のケージｌ、２及び３のいずれか又は全部の底部にも多
数の孔を設けて、ケージからの排出を早めるようにして
もよい。

多数の孔を有する有底円筒状のケージｌ、２および３の
いずれか又は全部の内側に、金網１４．２４．３４（２
〜２０メツシュ程度）を装着すれば、ミキシング、ニー
ディングのほか、液滴として飛散させて脱泡する効率が
一層向上する。

攪拌羽根は、攪拌および押出し機能を有するもの、即ち
単に液状流動物を混練するだけでなく、ケージの側壁、
場合によってはさらに底部に設けられた多数の孔の方向
に液状流動物を押しやり、混練が進行するにつれて液状
流動物が孔から排出するのを促進するものが好ましく、
ブレード状のもののほか、スパイラル状のものも用いら
れる。

このため、攪拌羽根はケージごとに複数段設けることが
好ましく、第１図ではそれぞれ上羽根及び下羽根の二段
の場合を示したが、ケージ側壁の高さに応じて三段又は
それ以上にするのがよい。

また第２図に平面図で示すように、ブレード状の攪拌羽
根１１（他の攪拌羽根の場合も同じ）の先端を、回転方
向に対して後方に折り曲げた形状１１１にすることによ
り、液状流動物をケージの側壁に設けられた孔の方向に
押しやる力が増大する。折り曲げ角度は３０度前後が適
当である。勿論、折り曲げるかわりに湾曲させてもよい
。

また攪拌羽根には任意の傾斜角を与え得るように取り付
ければ、被処理液状流動物の粘度その他の物性に応じて
最適の操作条件を与えることができる。

例えば、各羽根の傾斜を反対向きにしてケージ内での混
練度を高くし、主に側壁の孔から排出するようにしたり
、この傾斜を一様に下向きにそろえて、底部の孔から排
出し易くしたり、傾斜角を変化させて吐出力を高めるよ
うにすることもできる。

上方から液状流動物を供給する手段としてはホッパー５
を設けるだけでもよいが、好ましくは第１段ケージにお
けるブレード状の攪拌羽根の上部に、その攪拌羽根と共
通の垂直軸４を中心として回転するスクリュー羽根８を
設け、その回転に伴って液状流動物を下方へ送給するよ
うにした方がよい。

また攪拌羽根に、ガス抜き用のパイプ又は樋を縦方向に
装着しておくと、液状流動物の脱泡により分離したガス
を速やかに系外へ排除することができる。パイプの場合
は、上下両端が解放されていると共に側面にも多数の小
孔を設けたものを用いるのがよい。

さらにこの攪拌器を設置したタンク７内の空間を排気管
９から吸引して減圧にしたり、掃気することにより、ガ
スの分離を向トさせることができる。

作り里 この攪拌機はタンクの上部に設置して使用される。各段
のケージにおける作用は同じなので、第１段ケージにお
ける作用を中心として説明する。

上方から供給された高粘度液体やスラリー等の液状流動
物は、多数の孔を有する有底円筒状の第１段ケージｌで
、垂直軸４を中心として回転するブレード状の攪拌羽根
１１及び１２により攪拌され、内包していたガスを分離
すると共に、ケージの孔を通じて速やかに系外に排出さ
れるので、いったん分離されたガスを巻き込んで再混合
することが抑制される。

分離されたガスは攪拌状態にある液状流動物を上昇しタ
ンク７に設けられた排気管から外部に排出されるが、攪
拌羽根にガス抜き用のパイプ又は樋が縦方向に装着され
ている場合には、ガスは液状流動物から分離されると同
時に、このパイプ又は樋を通じて速やかに上昇し、タン
クの排気管から外部に排出される。

また液状流動物がケージｌの孔１３を通じて排出される
際にも、混合が促進されると共に、孔から飛散落下する
際に液滴表面より脱泡が促進される。この際ケージの内
側に適宜メツシュの金網を装着して剪断力を増加させる
ことにより、ミキシング、ニーディング及び脱泡の効率
を向上させることができる。

攪拌羽根と同軸で回転して液状流動物を上方へ送給する
スクリュー羽根８は、ガスを多量含有する固形物又はス
ラリーが液面に浮上するのを防止する作用を行なうと同
時に、下面に圧縮作用を与え、液状流動物からのガスの
分離を促進する。

第２段以ドのケージにおいても第１段ケージと同じ作用
により液状流動物からの脱泡が行われ、また斜ｊ％ｆｊ
５１がある場合にはその表面を伝わり落ドする間にも表
面より脱泡し、最下段（第３段）のケージの側壁（及び
底部）に設けられた孔からは完全に脱泡された液状流動
物が排出される。

このように、多段構造のケージとすることによって、各
段階における液状流動物の性状変化に応じて、各ケージ
内でそれぞれ効果的な混合を行えると共に、各ケージ内
及びケージ間で脱泡を促進することができる。

また本攪拌機は、脱泡の不要な物質を取り扱う場合に、
物質ＡとＢの混合比が極端に小さい場合（例えばＡ／Ｂ
＝０．１以Ｆの場合）の効率的な攪拌に特に効果を発揮
する。これは多数の孔を有する有底円筒状のケージ（タ
ンク７の全容量に比し小容量）内で物質Ａ及びＢの攪拌
が行われ、攪拌終了となったものは速やかにケージ外に
攪拌羽根の作用で追い出されるため、攪拌済みのものが
再攪拌されることなく、攪拌エネルギーの重複損失を避
け、使用電力を小さくすることができる。

ハ１発明の効果 短時間に効率よく高粘度の液状流動物中に内包されてい
るガスを脱泡することができる。

また大ら１の液状流動物に少星の物質を効率よく短時間
に混合することもできる。

４．１４面の筒中な説す１ 第１図は本発明の攪拌機の構造の一例を示す断面図、第
２図はブレード状の攪拌羽根の好ましい形状の一例を示
す１１面図である。

ｌ：第１段ケージ ２：第２段ケージ ３：第３段ケージ １１．１２，２１，２２．３１，３２ニブレード状の攪
拌羽根 Ｉｌｌ：攪拌羽根の先端部 １３．２３，３３： ケージの側壁に設けられた多数の孔 １４．２４，３４：金網 ５：ホッパー ６：ケーシング　　６１：ケーシングの斜壁７：タンク
　　　　８ニスクリユ一羽根９：ｊｌ気管

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　垂直軸を中心として回転する攪拌羽根を内装してお
   り且つ側壁に多数の孔を有している有底円筒状のケージ
   が上下方向に複数段設置された多段構造で、最上段ケー
   ジの上方から液状流動物が最上段ケージ内に供給される
   と共に、上の段のケージの側壁に設けた孔から排出され
   た液状流動物が下の段のケージ内に落下するように構成
   され、最下段のケージの側壁に設けた孔から排出された
   液状流動物を外部に取り出すように構成されている攪拌
   機。 ２　最上段ケージにおける攪拌羽根の上部にスクリュー
   羽根が設けられ、その回転に伴って液状流動物を下方へ
   送給するようにしてある特許請求の範囲第１項に記載の
   攪拌機。 ３　多数の孔を有する有底円筒状のケージの内側に金網
   を装着してある特許請求の範囲第１項又は第２項に記載
   の攪拌機。 ４　有底円筒状のケージの底部にも多数の孔を有してい
   る特許請求の範囲第１項、第２項又は第３項に記載の攪
   拌機。 ５　攪拌羽根に、ガス抜き用のパイプ又は樋が縦方向に
   装着してある特許請求の範囲第１項、第２項、第３項又
   は第４項に記載の攪拌機。