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JPS59230627A - 流体等の混合方法 - Google Patents

流体等の混合方法

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Publication number
JPS59230627A
JPS59230627A JP58105727A JP10572783A JPS59230627A JP S59230627 A JPS59230627 A JP S59230627A JP 58105727 A JP58105727 A JP 58105727A JP 10572783 A JP10572783 A JP 10572783A JP S59230627 A JPS59230627 A JP S59230627A
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JP
Japan
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fluid
mixing
injected
fluids
nozzle
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JP58105727A
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JPS621771B2 (ja
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Osamu Sakamoto
修 阪本
Yasuhiko Tsuruta
鶴田　康彦
Haruo Sasaki
晴夫 佐々木
Yasuo Tsukamoto
塚本　靖夫
Kiyoshi Kudo
工藤　喜代志
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Taisei Corp
Original Assignee
Taisei Corp
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Publication date
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Priority to DE8418229U priority patent/DE8418229U1/de
Priority to GB08415307A priority patent/GB2142835B/en
Priority to SE8403236A priority patent/SE459398B/sv
Priority to DE19843422339 priority patent/DE3422339A1/de
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    • 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
    • B01F25/20—Jet mixers, i.e. mixers using high-speed fluid streams
    • B01F25/23—Mixing by intersecting jets
    • 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
    • B01F25/43—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction
    • B01F25/433—Mixing tubes wherein the shape of the tube influences the mixing, e.g. mixing tubes with varying cross-section or provided with inwardly extending profiles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
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    • B01F25/4338—Mixers with a succession of converging-diverging cross-sections, i.e. undulating cross-section

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Preparation Of Clay, And Manufacture Of Mixtures Containing Clay Or Cement (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)

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】 本発明は流体等すなわち液体、粉体、粒体等の流動物を
乱流攪拌させて理想的な混合状態を得るところの流体混
合方法に関づ゛るものである。
一般に数種の流体等（以下「流体」と言う）を混合する
場合にＹ字管や１字管等で合流混合させたり、ミキサで
混合したり、あるいはこれらの方法を組合せて混合して
いるが、流体が粘性を有する場合には粘性が増づほと分
散性が悪化し、混合エネルギが増大するといった特性が
見られる。
特に異質の流体の混合時にこの傾向が強くなる。
そのためこれらの流体を混合する場合には、動力攪拌方
法によらなければ均一゛で良質な混合状態を得ることが
困難であり混合物の混合状態が悪いと品質の低下をきた
す。
本発明は以上のような点についての改善を図るためにな
されたもので、流体の種類や性状に影響されることなく
経済性に優れた連続混合が容易に確実にできる流体専の
混合方法を提供する事を目的とする。
すなわち本発明はひとつの流体を帯状に噴射させ、この
噴流を横断する方向に向けて異なる流体を面状に噴射し
、その後に乱流を生じせしめて行う、流体等の混合方法
に関するものである。
以下図面を参照しながら本発明の実施例について説明す
るが、まず本発明に使用する装置の各部について説明す
る。
［イ］全体の配置の説明 混合装置１は合流部と攪拌混合部で構成する。
［口１合流部 第１図に示すようにノズル１には２本のパイプ３Ｌ４１
を連結する。、 各パイプ３１．４７の端には各々水平スリットノズル３
、垂直スリットノズル４を形成する。
水平スリットノズル３は＃１剣口を円管を押し潰したよ
うな細幅のスリット状に形成し、流体が帯状に偏平して
噴流されるよう形成する。
垂直スリットノズル４は前記水平スリブ１〜ノズル３ど
同様に噴用口を細幅のスリット状に成形し、流体が帯状
の偏平噴流４３となって噴射されるよう形成り−る。
そして両ノズル３．４は直交する方向に向けて配置する
。
その結果水平スリン１〜ノズル３から噴射される噴流の
全面に垂直スリットノズル４から噴射される噴流がたと
えれば刷毛で塗るように合流するよう構成づる。
ここで流体を偏平噴流に噴射して合流するのは次の理由
によるものである。
例えば山盛りの砂にコツプで水をかけても一部の水が浸
透するだけで全体に水は行き渡り難（、この傾向はオイ
ルのような粘性流体でより顕著となる。
従ってその後に攪拌しても団子状になりやずく、均質に
混合する為には大きな混合エネルギを必要とする。
これは分散性が悪いからであり、両者を生母ずつ分散し
やすく合流すれば（すなわち合流時の分散性が良ければ
〉その後の攪拌は極めて容易であり、小さい混合エネル
ギで良好な混合状態が得られる。
本発明は流体と液体を混合する場合の、合流時の混合体
の分散性を重視してなされたものである。
すなわち流体を帯状の偏平噴流に噴射すれば流体は適度
に分散して合流する事になる。
例えば粒体を並べたような状態で圧送されている所に粘
性流体を偏平噴射して合流させると粒体”と液体との混
合率が均質となり、また粒体の表面に（−１着ブる液体
の厚さも均一になり易い為、理想的な混合状態が得られ
る。（第３図ン リなわら本発明は流体の分散性と混合効率の向上を期待
するために二つ、の流体を偏平噴流に噴射して合流させ
たのである。
［ハ］況合部 ケーシング２１の一側には第１図のような混合管５を接
続する。
混合管５は流体を合流させたどきにある稈度の混合がな
されるが、その混合をより十分にするための管である。
）Ｉ？、台管５は内部に連続した管路５１を有する短筒
であり、一定の距離毎に管路５１を押し潰して偏平絞り
５２を形成り−る。
偏平絞り５２は縦方向に押し潰したものと横方向に押し
潰したものを交互に形成する。
′？ｌなわら各偏平絞り５２が隣接する偏平絞り５２に
対して相互に直交する関係に位置するよう形成する。
［二」その他の実施例１ 合流部において三種類の流体、粉体を混合する為に二個
の垂直スリットノズルと一個の水平スリットノズルを配
置する事もできる。
すなわち水平スリットノズルから噴射される偏平噴流の
両面に垂直スリットノズルからの噴流が合流するよう構
成する。（図示せず） また以上は垂直水平ノズルの関係を中心に説明したが、
両者の噴射角度が直交ぜず任意の角度で交わっても同様
な効果が得られる。
［ホ］その他の実施例２ 混合管５は前記実施例の他に管路５１を噴流の移送方向
に向けて管径が徐々に小径化し、あるところから管径が
大径化して再び小径化するというように一定距離毎に最
大径と最小径を交互に形成する混合管５を採用する事も
できる。（第４図）また以上の実施例の一部をそれぞれ
を組み合ゼたもの、例えば円形断面の管を一定距離毎に
スリット状に管路を押し潰して絞りを形成した混合管５
や（第５図）断面円形の管路５１内に一定距離毎に縦棒
と横棒を交互に配置した構造などの混合管５を採用する
事ができる。（第６図）要は混合管５に圧送されてくる
噴流が管路５１を通過する際に噴流の有する圧送エネル
ギによって乱流を生じ、攪拌混−合、が行われるような
形状に管路を形成リ−る。
次に混合方法について説明する。
［イ］配管接続 、水平スリットノズル３には粒状体である骨材を圧搾空
気によって圧送する圧送管３１を接続し、垂直スリット
ノズル４の基端には単数もしくは複数種の液体を圧送す
る移送管４１を接続する。
移送管４″Ｉは例えば合成樹脂、主剤ど硬化剤等を連続
混合する混合装置とする事も可能である。
［０１合流（第２．３図） 水平スリットノズル３および垂直スリットノズル４に接
続づる台管から所定の流体を圧送する。
水平スリットノズル３から噴射される流体は帯状に整え
られた粒層３２となって混合管５方向に向（プて噴射さ
れる。
同時に垂直スリットノズル４からは液状の流体が液層４
３となって噴射される。
その結果液層４３は粒Ｍ３２の表面を塗布覆るように分
散性の良い状態で粒子間に混入し、混合管５方向へ圧送
される。
［ハ］混合 次に圧送された流体が混合管５内を通過する際、管路５
１内に乱流を発生する。
乱流発生の原因は混合管５へ到達する以前の噴流は帯状
の偏平噴流となって流入するが、混合管５内の途中に形
成させている偏平絞り５２を通過する際、絞りの形状に
変形を強要される。
その結果流管路内には渦流が発生し、乱流となる。
さらに乱流となった流体は次の偏平絞り５２を通過する
際にも乱流を発生して混合がより進行する。
このように合流時に分散性の良い状態で合流された流体
は混合管５内の複数箇所の絞り５２を通過する度に混合
が行われるので粘性の高い流体でも連続して十分に攪拌
され、均質で理想的な混合物が混練される。
「二」吹付【ノ 混合攪拌された混合流体は混合管５の終端口に接続され
た吹付（プノズル８から噴出される。
吹付はノズル８からの噴射は流体を混合した圧送エネル
ギによって噴射される。
本発明は以上説明したようになるから次のような効果を
期待する事ができる。
〈イ〉流体を帯状の偏平噴流に鳴躬して合流させたこと
により、流体は適度に分散した状態で合流される。
従って流体の種類や性状に影響を受けずに、常に均質で
良質に流体を混合することができる。
く口〉流体の混合、および混合物の吐出は流体の右する
圧送エネルギを利用できるので、動力攪拌や吐出のため
の特別な装置は不要となり経済的な混合が可能となる。
〈ハ〉複雑な機器を配置して混合するのではなく簡単な
形状の水平スリットノズル、垂直スリットＣ・ ノズルおよび混合管を配置するだ【ｉる。
従って小型、軽重量化が可能である。
く二〉一度に大量に混合するのでなく必！量の流体を混
合するので圧送速度に合せて連続した混合ができる。
〈ホ〉混合管に絞りを適所に形成したので流体はその絞
り部分を通過する度に乱流を自ら発生させ理想的な混合
が行われる。
従って従来まで困難とされていた粘性の高い流体の混合
も十分に混合できる。
〈へ〉本願に係る混合方法は土木機械に関係した混合だ
けでなく、食品、薬品、工業用品関係等における混合や
塗布等のように多くの分野で採用する事ができその利用
性が高い。
〈ト〉流体の圧送エネルギで流体の排出を行うためその
まま吹付は施工ができる。
〈チ〉レジンモルタルに使用した場合にはレジン比率の
変化に応じて均質な混合がされるので吹付けられたレジ
ンモルタルはダレが少なく、強度変動が少ないｂのとな
る。
【図面の簡単な説明】
第１図：混合装置の、−２実施例の全体説明図第２図：
合流部の説明図 第３図二流体の合流状態の説明図 第４〜６図：その他の混合管の説明図 第７図：第１図の■−ｖ■の断面図 箱８図二重図の■−■助断面断 面図図：第４図のＩＸ　−ＩＸのＷｉ面図第１０図：上
図のＸ−Ｘの断面図 第１１図：第５図のＸｌ−Ｘｌの断面図第１２図：上図
のＸ■−ｎの断面図 第１３図：第６図のＸＩ−ＸＫの断面同第１４図二重図
’／ＩＶ−ＸＩＶの断面図１：混合装置　　　　　　　
２：短　管３：水平スリットノズル　　４：垂直スリッ
トノズル　　　　　　　　５：混合管

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 ひとつの流体を帯状に噴射させ、 この噴流を横断する方向に向けて異なる流体を面状にＩ
    ＩＪＩ射し、 その後に乱流を生じせしめて行う、 流体等の混合方法。
JP58105727A 1983-06-15 1983-06-15 流体等の混合方法 Granted JPS59230627A (ja)

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JP58105727A JPS59230627A (ja) 1983-06-15 1983-06-15 流体等の混合方法
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JPS621771B2 JPS621771B2 (ja) 1987-01-16

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