(57)【要約】【課題】良好なガスの吸収性能、即ち、良好な気液性能が得られ、更に、槽の深さや大きさの異なる撹拌槽に対しても容易に適用可能な気液用撹拌翼を提供する。【解決手段】上下一対の翼２ａ、２ｂの対向面の間に間隙を形成すると共に該間隙を翼の回転方向に向かって狭くなるように形成した翼体部２Ａ、２Ｂを、回転軸３に放射状に上下複数段に取り付け、上下段の前記翼体部２Ａ、２Ｂは、互いに異なる回転方向の角度で前記回転軸３に取り付けられていると共に、該回転軸３に、軸方向に間隙を存せずに連続した個所に取付けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上下一対の翼の対向面の間に間隙を形成すると共に該間隙を翼の回転方向に向かって狭くなるように形成し又は該間隙を翼の回転方向に向かって広くなるように形成した翼体部を、回転軸に放射状に上下複数段に取り付けた気液用撹拌翼。
【請求項２】
上下に隣り合う段の前記翼体部は、互いに異なる回転方向の角度で前記回転軸に取り付けられている請求項１に記載の気液用撹拌翼。
【請求項３】
上下に隣り合う段の前記翼体部は、前記回転軸に、軸方向に間隙を存せずに連続した個所に取付けられている請求項２に記載の気液用撹拌翼。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品工業や化学工業等において、気液の撹拌混合に使用する撹拌翼に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般の気液の撹拌混合の方法は、撹拌槽内に液体とガスを供給し、撹拌翼を該撹拌槽内において回転させてガス気泡の粒径を小さくすると共に液体中へ該ガス気泡を分散させ、該液体中の分散ガス気泡の留保分の増加即ちガス吸収効率の増加を図るものである。
【０００３】
この種の従来の撹拌翼として、図８に示す如く、上下一対の翼ｂを回転軸ｃの周りに放射状に配置し、これら一対の翼ｂの対向面の間に間隙を形成すると共に該間隙を翼ｂの回転方向Ａに向かって狭くなるように形成し、撹拌槽内に液体とガスとを供給しながら、撹拌翼ａを回転駆動すると上下一対の翼ｂの上下間隔が後流側程に大となり、かくて、上下一対の翼ｂ間に高速で流入した流体は翼ｂ内を後流側へ行く程速度が低下すると共に圧力が上昇し、これら上下の翼ｂの背面に発生しがちな負圧の形成を抑制して気泡だまりの発生を防止し、ガスの吸収性能、即ち気液性能を向上するようにしたものが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９１９２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この従来の撹拌翼ａによれば、気液性能を更に向上させるために、上下一対の翼ｂを回転軸ｃの周りに放射状に更に多く配置する必要があるが、回転軸ｃのボスに対して、翼羽数が増えると物理的に取り付けが不可能になる。即ち、該ボスに、例えば、８枚、１２枚の翼を、取り付けたくても、溶接ができず、取りつけることができない。又、多くの翼を設けると前後の翼の干渉により吐出効率が低下して逆に気液性能も低下する問題点があった。
【０００６】
本発明はこのような問題点を解消し、良好な気液性能が得られる気液用撹拌翼を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明はこの目的を達成すべく、上下一対の翼の対向面の間に間隙を形成すると共に該間隙を翼の回転方向に向かって狭くなるように形成し又は該間隙を翼の回転方向に向かって広くなるように形成した翼体部を、回転軸に放射状に上下複数段に取り付けたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、良好なガスの吸収性能、即ち、良好な気液性能が得られ、更に、槽の深さや大きさの異なる撹拌槽に対しても容易に適用可能な気液用撹拌翼を提供できる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施例１の気液用撹拌翼の斜視図である。
【図２】該撹拌翼の正面図である。
【図３】該撹拌翼の平面図である。
【図４】翼体部の断面図である。
【図５】本発明の実施例２の気液用撹拌翼の斜視図である。
【図６】該撹拌翼の正面図である。
【図７】該撹拌翼の平面図である。
【図８】従来の気液用撹拌翼の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を実施するための形態の実施例を以下に示す。
【実施例１】
【００１１】
本発明の実施例１を図１乃至図４により説明する。
【００１２】
図１は本発明の実施例１の気液用撹拌翼の斜視図、図２は該撹拌翼の正面図、図３は該撹拌翼の平面図、図４は翼体部の断面図である。
【００１３】
１は本実施例の気液用撹拌翼、２Ａ、２Ｂは該気液用撹拌翼１の複数の翼体部を示し、これら各翼体部２Ａ、２Ｂは上側翼２ａ及び下側翼２ｂとの上下一対の翼からなり、回転軸３のハブ部３ａの周りに９０度間隔に放射状に上方段と下方段に固着されている。そして、図４に示す如く各翼体部２Ａ、２Ｂの上側翼２ａと下側翼２ｂの回転方向の先端部間に間隔ｄを形成すると共に、これら上側翼２ａと下側翼２ｂの対向面の間隔は、回転方向Ａに向かって狭くなるように形成した。
【００１４】
又、これら上側翼２ａと下側翼２ｂは平板翼で、上下対称に形成されている。
【００１５】
そして、上方段の各翼体部２Ａと下方段の各翼体部２Ｂは、それぞれ上下の段で回転方向において相互に４５度の角度差をもって前記ハブ部３ａの周りに固定されており、更に、前記上方段の翼体部２Ａと下方段の翼体部２Ｂは、回転軸３の軸方向において、前記ハブ部３ａに間隙を存することなく連続した個所に固定されている。
【００１６】
次に本実施例１の気液用撹拌翼１の作用と効果を説明する。
【００１７】
撹拌槽（図示せず）内に気液用撹拌翼１を垂設し、該撹拌槽内に液体とガスとを供給しながら、該気液用撹拌翼１を矢印Ａの方向に回転駆動する。
【００１８】
上方段の翼体部２Ａ及び下方段の翼体部２Ｂのそれぞれにおいて、上側翼２ａ及び下側翼２ｂとからなる上下一対の翼の対向面の間隔が回転方向Ａに向かって狭くなるように形成されているので、回転軸３の回転駆動により、前記間隙ｄから上側翼２ａと下側翼２ｂの間に高速で流入した流体は翼内を後流側へ行く程に速度が低下すると共に圧力が上昇して吐出し、これら上側翼２ａ又は下側翼２ｂの背面に発生し勝ちな負圧の形成を抑制し、かくて、ガス気泡の粒径が小さくなると共に、液体中へ該ガス気泡が分散される。
【００１９】
そして、本実施例１においては、上方段の翼体部２Ａ及び下方段の翼体部２Ｂが回転角度方向において異なる位置に取り付けられているので、上方段の翼体部２Ａ及び下方段の翼体部２Ｂがそれぞれ独立の吐出場として液体を吐出し、液体中へのガス気泡を分散させる撹拌作用を行う。又、上方段の翼体部２Ａと下方段の翼体部２Ｂが前記ハブ部３ａにおいて連続した上下個所に固定されているので、前述の上方段の翼体部２Ａ及び下方段の翼体部２Ｂの独立の吐出流が共通の流域における集中的な撹拌作用となる。
【００２０】
ところが、前記翼体部が全て同一の平面に設けられていると、それぞれの翼体部の吐出流が相互に影響しあって撹拌作用が低下し、又、上方段の翼体部及び下方段の翼体部が同一の回転角度位置の上下に在ると、これら上下の翼体部からのそれぞれの吐出流が同一の回転角度位置に生じて相互に影響しあって撹拌作用が低下する。更に、上方段の翼体部と下方段の翼体部が前記ハブ部３ａにおいて間隔があいて分離した上下個所に固定されていると、前述の如き独立の吐出流の共通の流域における集中的な撹拌作用が得られず、又、回転軸３の回転駆動のための動力が大となり効率上好ましくない。
【実施例２】
【００２１】
本発明の実施例２を図５及び図７により説明する。
【００２２】
図５は本発明の実施例２の気液用撹拌翼の斜視図、図６は該撹拌翼の正面図、図７は該撹拌翼の平面図である。
【００２３】
本実施例２においては、前記実施例１の気液用撹拌翼１における上方段の翼体部２Ａと下方段の翼体部２Ｂの２段に構成されているのと異なり、気液用撹拌翼１Ａが上方段の翼体部２Ｃと中間段の翼体部２Ｄと下方段の翼体部２Ｅの３段に構成されており、上方段の翼体部２Ｃと中間段の翼体部２Ｄとはそれぞれ相互に回転方向で３０度の角度差をもって前記ハブ部３ａの周りに固定されており、又、中間段の翼体部２Ｄと下方段の翼体部２Ｅともそれぞれ相互に回転方向で３０度の角度差をもって前記ハブ部３ａの周りに固定されており、更に、前記上方段の翼体部２Ｃと中間段の翼体部２Ｄと下方段の翼体部２Ｅは、回転軸３の軸方向において、前記ハブ部３ａに間隙を存することなく連続した個所に固定されている。
【００２４】
次に本実施例２の気液用撹拌翼１Ａの作用と効果を説明する。
【００２５】
撹拌槽（図示せず）内に気液用撹拌翼１Ａを垂設し、該撹拌槽内に液体とガスとを供給しながら、該気液用撹拌翼１Ａを矢印Ａの方向に回転駆動すると、実施例１と同様の作用効果を生ずる。
【００２６】
そして、特に、本実施例２においては、上方段の翼体部２Ｃと中間段の翼体部２Ｄと下方段の翼体部２Ｅの３段の翼体部から構成されているので、上方段の翼体部２Ｃによる独立の吐出場の吐出流と下方段の翼体部２Ｅの吐出場の吐出流とが、中間段の翼体部２Ｄの吐出場の吐出流を中心とする共通の流域における集中的な撹拌作用を生じ、この撹拌作用が更に強力となる。
【００２７】
上記実施例では、気液用撹拌翼１を２段又は３段の翼体部により構成した例を示したが、撹拌槽の深さに応じて４段以上の翼体部により構成してもよい。
【００２８】
又、上記実施例では、翼体部２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅをハブ部３ａに取り付けて固定した例を示したが、これら翼体部２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、２Ｅを回転軸３に取り付けて固定してもよい。
【００２９】
又、上記実施例では、上側翼２ａと下側翼２ｂは平板翼としたが、円弧状の横断面の翼としたり、又は、翼形の横断面の翼としてもよい。
【００３０】
又、撹拌する液体やガスの性質によっては、撹拌翼１、１Ａを矢印Ａとは逆の方向に  回転駆動させて、上側翼２ａと下側翼２ｂの間隙を翼の回転方向に向かって広くなるようにしてもよい。
【００３１】
更に又、任意の方向に流れを強化する目的や、中央部におけるせん断作用を強化するために各段の翼体部の翼径をそれぞれ変更してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明の撹拌翼は、食品工業や化学工業等における気液の混合に利用される。
【符号の説明】
【００３３】
１      撹拌翼
１Ａ    撹拌翼
２      翼体部
２Ａ    翼体部
２Ｂ    翼体部
２Ｃ    翼体部
２Ｄ    翼体部
２Ｅ    翼体部
２ａ    上側翼
２ｂ    下側翼
３      回転軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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