(57)【要約】  撹拌装置に備えられた撹拌軸に取り付けられる撹拌翼であって、撹拌軸に取り付けられる板状の支持部と、支持部の外周縁側に配された複数の羽根部とを備える。羽根部は、支持部の一方の面から突出する第１の羽根部と、支持部の他方の面から突出するとともに、第１の羽根部とは非対称とされる第２の羽根部と、第１の羽根部と第２の羽根部の少なくとも一方に形成される開口部とを含む。
2015098290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
撹拌装置に備えられた撹拌軸に取り付けられる撹拌翼であって、
前記撹拌軸に取り付けられる板状の支持部と、該支持部の外周縁側に配された複数の羽根部とを備え、
前記支持部は、第１の面と第２の面とを有し、
前記各羽根部は、
前記支持部における前記第１の面及び前記第２の面のうちの一方の面から突出する第１の羽根部と、
前記支持部における前記第１の面及び前記第２の面のうちの他方の面から突出するとともに、第１の羽根部とは非対称とされる第２の羽根部と、
前記第１の羽根部と前記第２の羽根部の少なくとも一方に形成される開口部とを含む撹拌翼。
【請求項２】
前記支持部は円形に構成され、
前記複数の羽根部は、前記支持部の円周方向に沿って所定の間隔をおいて設けられており、
前記支持部の円周方向において隣り合う２つの羽根部のうち、一方の羽根部における前記第１の羽根部が前記支持部の第１の面に設けられるとともに、他方の羽根部における前記第１の羽根部が前記支持部の第２の面に設けられ、前記一方の羽根部における前記第２の羽根部が前記支持部の第２の面に設けられるとともに、前記他方の羽根部における前記第２の羽根部が前記支持部の第１の面に設けられる、請求項１に記載の撹拌翼。
【請求項３】
前記第１の羽根部は径方向視にて直線形状に形成され、前記第２の羽根部は径方向視にて湾曲形状に形成される、請求項１又は２に記載の撹拌翼。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の撹拌翼を備えた撹拌装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本願は、日本国特願２０１３−２７０３１１号に基づく優先権を主張し、引用によって本願明細書の記載に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、混合を目的とした撹拌翼及びこれを備えた撹拌装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、被撹拌物を撹拌する撹拌装置として、例えば円筒形状の撹拌槽と、該撹拌槽の中心部に配された撹拌軸と、該撹拌軸の下部側に取り付けられた撹拌翼とを備えたものが知られている。【０００４】
また、この種の撹拌装置に備えられた撹拌翼としては、撹拌軸に取り付けられる板状部材と、該板状部材の外周側に固定された複数枚の平板状の羽根部とを備えたものが知られている。かかる撹拌装置によれば、撹拌軸が軸芯を中心に回転すると、撹拌翼が撹拌軸と共に回転し、この回転により、被撹拌物が撹拌されて混合される。【０００５】
しかし、このような撹拌翼を用いて被撹拌物の撹拌を行った場合、平板状の羽根部の裏側に大量のキャビティが生じることがある（キャビテーション）。そうすると、撹拌効率が低下するおそれがある。【０００６】
そこで、羽根部の縦断面が該羽根部の反回転方向に向かって湾曲及び／または屈曲した形状を有するように構成された撹拌翼が提案されている（日本国特開２００４−３５７２４号公報参照）。かかる撹拌翼によれば、キャビテーションが抑制される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本国特開２００４−３５７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、日本国特開２００４−３５７２４号公報に示すような撹拌翼でも、羽根部の裏側にはキャビテーションが発生している。このため、キャビテーションの抑制が未だ十分とはいえない。また、撹拌翼が被撹拌物から受ける抵抗が比較的大きいため、その分だけ大きな駆動力を要する。このように、上記撹拌翼は、撹拌効率が十分とはいえず、撹拌効率がさらに向上された撹拌翼が要望されている。【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑み、撹拌効率が向上された撹拌翼及びこれを備えた撹拌装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る撹拌翼は、撹拌装置に備えられた撹拌軸に取り付けられる撹拌翼であって、前記撹拌軸に取り付けられる板状の支持部と、該支持部の外周縁側に配された複数の羽根部とを備え、前記支持部は、第１の面と第２の面とを有し、前記各羽根部は、前記支持部における前記第１の面及び前記第２の面のうちの一方の面から突出する第１の羽根部と、前記支持部における前記第１の面及び前記第２の面のうちの他方の面から突出するとともに、第１の羽根部とは非対称とされる第２の羽根部と、前記第１の羽根部と前記第２の羽根部の少なくとも一方に形成される開口部とを含む。【００１１】
また、上記構成の撹拌翼においては、前記支持部は円形に構成され、前記複数の羽根部は、支持部の円周方向に沿って所定の間隔をおいて設けられており、前記支持部の円周方向において隣り合う２つの羽根部のうち、一方の羽根部における前記第１の羽根部が前記支持部の第１の面に設けられるとともに、他方の羽根部における前記第１の羽根部が前記支持部の第２の面に設けられ、前記一方の羽根部における前記第２の羽根部が前記支持部の第２の面に設けられるとともに、前記他方の羽根部における前記第２の羽根部が前記支持部の第１の面に設けられることができる。【００１２】
また、非対称とされる第１の羽根部と第２の羽根部について、例えば、第１の羽根部が直線形状に形成され、第２の羽根部が湾曲形状に形成される構成を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態に係る撹拌翼を備えた撹拌装置の概略縦断面図である。
【図２】図２の（ａ）部分は、本実施形態に係る撹拌翼の上面図である。図２の（ｂ）部分は、（ａ）部分のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図３】図３は、本実施形態に係る撹拌翼における、羽根部の一例を示す部分側面図である。
【図４】図４の（ａ）部分は、性能試験に供した本実施形態に係る撹拌翼の上面図である。図４の（ｂ）部分は、（ａ）部分のＸ−Ｘ矢視断面図である。
【図５】図５は、性能試験の試験データを示す。上側のグラフは、通気量とkLa（総括物質移動容量係数）との関係を示すグラフである。下側のグラフは、通気量と液体に伝達される動力（単位体積当たり）との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の第１実施形態に係る撹拌翼について、これが備えられる撹拌装置と共に図１〜図３を参照しつつ説明する。なお、図１においては、撹拌翼４を破線で概略的に示し、図２、図３において、撹拌翼４を詳細に示す。
【００１５】
本実施形態の撹拌翼４を備えた撹拌装置１は、竪型撹拌装置である。この撹拌装置１は、被撹拌物（液体Ｌ）を収容する撹拌槽２と、該撹拌槽２内に回転可能に取り付けられた撹拌軸３と、該撹拌軸３に取り付けられた撹拌翼４と、撹拌軸３を回転させる駆動部５とを備えている。また、撹拌装置１は、撹拌槽２の底部２２から撹拌槽２内に他の被撹拌物（気体Ｇ）を供給する気体供給部６をさらに備えている。なお、本実施形態では、撹拌槽２に収容された被撹拌物が液体Ｌ及び気体Ｇである。以下、気体Ｇを液体中に分散させる場合を例に挙げて説明するが、被撹拌物の種類は、特に限定されるものではない。また、液体Ｌには、比較的低粘度で流動性が高い液体の他、比較的高粘度で流動性が低い液体等も含まれる。
【００１６】
撹拌槽２は、縦方向に長い円筒形状に形成されている。具体的には、撹拌槽２は、円筒状の直胴部２１と、該直胴部２１の下端に取り付けられた断面形状が半楕円または皿型形状等とされた底部２２と、直胴部２１の上端に取り付けられた断面形状が半楕円または皿型状等とされた頂部２３とを備えている。また、撹拌槽２は、撹拌軸３の軸芯方向Ａが鉛直方向（図１の上下方向）と一致するように、撹拌軸３を保持している。
【００１７】
撹拌軸３は、撹拌槽２の中心部に配されている。撹拌軸３の下端部は、撹拌槽２の底部２２に設けられた軸受（不図示）を介して支持されている。一方、撹拌軸３の上端部は、撹拌槽２の頂部２３よりも上方まで延出され、該頂部２３よりも上方に配された駆動部５（ここでは、例えばモーターＭとする。）に接続されている。撹拌軸３は、かかる駆動部５の駆動を受けて回転する。なお、撹拌軸３として、その下端部が何にも支持されていない構成を採用してもよい。また、撹拌軸３の下端部が底部２２よりも下方まで延出され、該底部２２よりも下方に配された駆動部５と接続されている構成を採用してもよい。
【００１８】
図２、図３に示すように、撹拌翼４は、撹拌軸３に取り付け可能な円筒状のボス４１と、該ボス４１から撹拌軸３の径方向Ｂに延出している平板状で円形（円盤状又はドーナツ状）の支持部４２と、該支持部４２の周縁部（外周縁側）に取り付けられた複数の羽根部４３とを備えている。支持部４２と、ボス４１及び羽根部４３とは、それぞれ溶接等によって固定されている。
【００１９】
図２の（ａ）部分に示すように、ボス４１は、撹拌軸３に挿通される貫通孔４１ａを有している。撹拌翼４は、該ボス４１の貫通孔４１ａには撹拌軸３が挿通される。撹拌翼４は、ボス４１と撹拌軸３とがねじ締結される、または溶接されること等によって、撹拌軸３に取り付けられるようになっている。
【００２０】
支持部４２は、ボス４１が中心に位置するように該ボス４１の外周面から径方向Ｂの外周側に突出して形成されている。また、支持部４２は、撹拌軸３の軸芯方向Ａに対して直交するようにボス４１に固定されている。ボス４１の径方向Ｂにおける支持部４２の長さは、撹拌槽２の半径等に応じて適宜設計することができ、特に限定されるものではないが、例えば、撹拌槽２の直径の２０〜５０％程度とされ得る。
【００２１】
図２の（ａ）部分に示すように、複数（図例では６つ）の羽根部４３は、支持部４２の円周方向に沿って所定の間隔をおいて配置されている。各羽根部４３は支持部４２の外周縁から径外方向には飛び出さないように配置され、本実施形態では各羽根部４３の外周縁と支持部４２の外周縁とは平面視で一致している。図２の（ｂ）部分に示すように、羽根部４３は、支持部４２の一方の面である上面（第１の面）４２ａから突出するとともに、径方向視にて直線形状に形成される第１の羽根部４３ａと、支持部４２の他方の面である下面（第２の面）４２ｂから突出するとともに、径方向視にて湾曲形状に形成される第２の羽根部４３ｂとを有している。また、羽根部４３の一端側は支持部４２に固定され、羽根部４３の他端側は支持部４２からある間隔をもって配置されている。そして、支持部４２は、羽根部４３が解放されている側に向かって回転される。
【００２２】
第１の羽根部４３ａが径方向視にて直線形状に形成され、第２の羽根部４３ｂが径方向視にて湾曲形状に形成されていることから、両者４３ａ，４３ｂは支持部４２を基準として非対称な形状となっている。第１の羽根部４３ａは、支持部４２の厚さ方向における一方の面に固定されている。第２の羽根部４３ｂは、支持部４２の他方の面に固定されている。
【００２３】
第１の羽根部４３ａには、その一部に開口部４４を有する。この開口部４４は、図２に示すように、第１の羽根部４３ａの根元側かつ径外側の所定領域が直線状に切り取られて形成され、被撹拌物が通過する空間を有する。なお、この開口部４４は、第２の羽根部４３ｂに形成されていてもよい。すなわち、開口部４４は第１の羽根部４３ａと第２の羽根部４３ｂの少なくとも一方（一方又は両方）に形成され得る。第２の羽根部４３ｂは、径方向視にて円弧状の湾曲形状に形成される。この湾曲形状は、円弧状に限らず、例えば、複数の直線状の部分が繋がって形成されるものであってもよい。
【００２４】
第２の羽根部４３ｂが有する、前記円弧状の湾曲形状は、具体的には、図２（ａ）に表された、後退角度αを示す一点鎖線と平行な関係にある二つの端縁間で、一定の曲率半径（例えば図４の（ｂ）部分に示す曲率半径ｍ５）で湾曲する形状である。なお、本実施形態の第２の羽根部４３ｂは一定の曲率半径ｍ５で湾曲しているがこれに限定されず、例えば部分によって異なる曲率半径で湾曲した形状とすることもできる。具体的には、第２の羽根部４３ｂの支持部４２に固定されている側から第２の羽根部４３ｂの端部側に向かって、部分的に曲率半径を異ならせた形状である。
【００２５】
また、本実施形態の第２の羽根部４３ｂは、前記後退角度αを示す一点鎖線に沿う方向では同一の曲率半径で形成されているがこれに限定されず、前記方向で異なる曲率半径とされることができる。具体的には、第２の羽根部４３ｂにつき、支持部４２の外周側から支持部４２の中心側に向かって、曲率半径を変化させることもできる。
【００２６】
また、第２の羽根部４３ｂにおける曲率半径の中心側は、図４に示すように、第１の羽根部４３ａ側、すなわち、支持部４２側に位置している。つまり、第２の羽根部４３ｂは支持部４２に対して凹となる形状である。第２の羽根部４３ｂは、曲率半径の中心側が支持部４２側にされ、第２の羽根部４３ｂの有する曲面が支持部４２から離れる方向に突出するように形成されるので、支持板４２が図示矢印方向（第２の羽根部４３ｂの端部側方向）に回転した際、第１の羽根部４３ａの外周部を通過する被撹拌物の剥離渦が起こりにくくなる。
【００２７】
図２の（ｂ）部分における羽根部４３と円周方向に隣り合う他の羽根部４３とは、第１の羽根部４３ａと第２の羽根部４３ｂの位置が逆になっている。より具体的には、隣り合う２つの羽根部４３のうち、一方の羽根部４３（図２の（ｂ）部分に示す羽根部４３）は、第１の羽根部４３ａが支持部４２の第１の面４２ａに形成されているが、他方の羽根部４３の場合、第２の羽根部４３ｂが支持部４２の第１の面４２ａに形成されることになる。同様に、一方の羽根部４３の第２の羽根部４３ｂが支持部４２の第２の面４２ｂに形成されているが、他方の羽根部４３の場合には、第１の羽根部４３ａが支持部４２の第２の面４２ｂに形成されることになる。
【００２８】
また、第１の羽根部４３ａまたは第２の羽根部４３ｂの間における開口部４４の配置及び大きさも、特に限定されるものではなく、キャビテーションの抑制及び羽根部４３の強度低下の抑制が図られるように、適宜設定することができる。例えば、開口部４４を第１の羽根部４３ａまたは第２の羽根部４３ｂにおける先端側に形成したり、径内側に形成したりすることもできる。また本実施形態では、開口部４４が直線状に切り取られて形成されているが、曲線状に切り取られて形成されることもできる。また、周囲が囲まれた孔として開口部４４を形成することもできる。また本実施形態では、第１の羽根部４３ａの１枚当たりで開口部４４が１個形成されているが、複数形成することもできる。また、格子状や網状に開口部４４を形成することもできる。なお、開口部４４は大きく形成した方が撹拌翼４の駆動力（駆動トルク）を低減できる。
【００２９】
羽根部４３は、支持部４２の径方向Ｂに対して回転方向下流側に傾斜して配されている。かかる下流側への傾斜角度、すなわち、羽根部４３の内周側が後退している角度（後退角度）αは、例えば１０〜４０°に設定することができる。なお、径方向に対して羽根部４３を傾斜させない構成を採用することも、羽根部４３の内周側が前進しているような構成を採用することもできる。
【００３０】
続いて、本実施形態の撹拌翼４を備えた撹拌装置１の作用について説明する。まず、撹拌装置１の駆動部５を駆動して、第１及び第２の羽根部４３ａ、４３ｂが傾斜して突出している側が下流側となる方向（図２の（ａ）部分の反時計回り）に撹拌軸３を回転させると、撹拌槽２内において撹拌軸３を中心として、且つ該撹拌軸３と共に撹拌翼４が回転する。撹拌翼４が回転すると、第１の羽根部４３ａと、第２の羽根部４３ｂとによって液体Ｌ及び気体Ｇがせん断されつつ混合される。
【００３１】
このように撹拌翼４が回転したとき、羽根部４３の回転方向下流側（前側）から上流側（後側）に向かって液体Ｌ及び気体Ｇ（被撹拌物）が開口部４４を通過する。また、第１の羽根部４３ａ及び第２の羽根部４３ｂと、支持部４２との隙間部分Ｓの被撹拌物が遠心力で開口部４４へと移動した後、上記開口部４４を通過する被撹拌物に合流して、羽根部４３よりも外周側に分散される。前記のように、被撹拌物を遠心力による移動の後に合流させられることから、開口部４４は、羽根部４３の径外側の所定領域に形成することが好ましい。
【００３２】
上記の通り、本実施形態の撹拌翼４は、支持部４２と羽根部４３とを備えている。羽根部４３は、第１の羽根部４３ａと、第２の羽根部４３ｂと、開口部４４とを有する。
【００３３】
かかる構成によれば、上述したように、撹拌翼４の羽根部４３が開口部４４を有していることによって、キャビテーションが抑制される。加えて、かかる撹拌効率の向上によって、撹拌軸３の駆動に要する駆動力が低減されるため、撹拌軸３を比較的細くしたり、駆動部５を比較的小型化したりすることも可能となる。また、コストも低減される。また、従来よりも低トルクで高速回転での運転も可能となる。
【００３４】
また、本実施形態においては、第１の羽根部４３ａと、第２の羽根部４３ｂが径方向視にて非対称に形成されている。さらに、円周方向に隣り合う２つの羽根部４３のうち、一方の羽根部４３における第１の羽根部４３ａが支持部４２の第１の面４２ａに設けられるとともに、他方の羽根部４３における第１の羽根部４３ａが支持部４２の第２の面４２ｂに設けられ、一方の羽根部４３における第２の羽根部４３ｂが支持部４２の第２の面４２ｂに設けられるとともに、他方の羽根部４３における第２の羽根部４３ｂが支持部４２の第１の面４２ａに設けられている。そして、各第１の羽根部４３ａには開口部４４が形成されている。
【００３５】
かかる構成によれば、仮に大量のガス存在下でキャビティが発生しても、隣り合う羽根部４３の背面側のガス溜まり（キャビティ）が結合しにくくなる。したがって、例えば液体中にガスが大量に存在する場合においても動力低下及び撹拌性能の低下を抑えることが可能となる。
【００３６】
また、上記の構成にすることにより、開口部４４は、隣り合う２つの羽根部４３のうち、一方の羽根部４３においては、上側の第１の羽根部４３ａに形成され、他方の羽根部４３においては、下側の第１の羽根部４３ａに形成されることになる。このように、開口部４４が上下交互に配置されることにより、羽根部４３の近傍に発生するガス溜まりを上下方向で分散することが可能となる。これによって、フラッディングが発生しにくくなる。フラッディングとは、羽根部４３の近傍で隣り合うガス溜まりが結合し、羽根部４３の機能が大幅に低下する現象である。
【００３７】
また、開口部４４を上下交互に配置することで、流体の流れを一点に集中させることなく分散させることが可能になる。これにより、伝熱面での流速分布をより均等化でき、伝熱性能の向上が図られる。また、腐食性が高い機器において本発明が適用される場合には、流体の流れの一点集中化によるエロージョンの誘発をも防止できるようになる。
【００３８】
次に、本実施形態の撹拌翼４に関して発明者が性能試験を行ったので、試験データを以下に示す。
【００３９】
試験条件は以下の通りである。
試験槽    ：  透明アクリル槽（槽内径310mm、2:1半楕円ボトム）
翼種      ：  本実施形態の撹拌翼、（比較対象）汎用ディスクタービン翼
翼径124mm（槽径比40％、詳細は下記参照）
液種      ：  水（密度1000kg/m3、粘度1cP）
水温      ：  12℃
液量      ：  26.1Ｌ
インターナル  ：  邪魔板-平板４枚（幅24.8mm)、通気ノズル１本
動力      ：  1.0 kW/m3（無通気時）
回転数    ：  本実施形態の撹拌翼627rpm（一定）、
汎用ディスクタービン翼350rpm（一定）
通気気体  ：  試験実施箇所の周囲大気
通気量    ：  0〜3vvm
【００４０】
性能試験に供した本実施形態の撹拌翼４はステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）製で、図２（ａ）（ｂ）及び図３に示す形状である。主要部分のサイズは以下の通りであり、図４（ａ）（ｂ）に各部寸法（ｍ１〜ｍ７）の位置を示す。
・支持部４２の直径  （ｍ１）：  124mm
・支持部４２の板厚  （ｍ２）：  2mm
・第１の羽根部４３ａ及び第２の羽根部４３ｂの後退角度  （α）：  30°
・第１の羽根部４３ａの先端から第２の羽根部４３ｂの先端までの軸方向寸法  （ｍ３）：  22.5mm
・第１の羽根部４３ａ及び第２の羽根部４３ｂの、根元から先端までの図２（ｂ）に示す一点鎖線間の寸法  （ｍ４）：  31.8mm
・第２の羽根部４３ｂの支持部４２側の面までの曲率半径  （ｍ５）：  49.2mm
・支持部４２の外周縁から各羽根部４３ａ，４３ｂの径内側端縁までの、後退角度αの方向に沿う寸法  （ｍ６）：  31.9mm
・支持部４２の外周縁から開口部４４の径内側端縁までの、後退角度αの方向に沿う寸法  （ｍ７）：  13.5mm
【００４１】
また、比較対象として用いた汎用ディスクタービン翼は、円盤状であるディスクの直径が99mmで、羽根はディスクの径方向に沿って配置された長方形板状のもので、ディスクの円周方向に等間隔で６つ配置され、羽根先端の径寸法が124mmであり、各羽根は縦寸法が25mm、横寸法が30mmである。
【００４２】
性能試験は、無通気時の動力を両翼とも1.0 kW/m3とした上で、通気量を0〜3vvmに変化させて行った。図５に記載した上側のグラフは、通気量とkLa（総括物質移動容量係数）との関係を示すグラフである。kLaは数値が大きいほど、液体に対して気体が多く溶解することを示す。また、図５に記載した下側のグラフは、通気量と液体に伝達される動力（液体の単位体積当たり）との関係を示すグラフである。各グラフから明らかなように、通気量が同じ場合、比較対象である汎用ディスクタービン翼（グラフ上、四角プロットを結んだ線）に比べて本実施形態の撹拌翼４（同丸プロットを結んだ線）は、kLaが大きく、かつ、液体に伝達される動力が大きい（つまり、動力低下が小さい）ことが明白である。
【００４３】
以上、本実施形態の撹拌翼４は汎用ディスクタービン翼よりも優れることが性能試験により裏付けられた。
【００４４】
本実施形態に係る撹拌翼４及び撹拌装置１は以上の通りであるが、本発明に係る撹拌翼及び撹拌装置は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることができる。また、本発明に係る撹拌翼４及び撹拌装置１の作用効果は、上記した作用効果に限定されるものでもない。
【００４５】
上記実施形態では、撹拌翼４として、羽根部４３を円周方向に等間隔に６つ有する例を挙げたが、これに限定されるものではない。その他例えば、羽根部４３の数量は、例えば等間隔に４〜８つの間で適宜設定することができる。また、羽根部４３間の間隔を適宜異なるものに設定することもできる。
【００４６】
また、上記実施形態では、頂部２３側から底部２２側に見て撹拌軸３及び撹拌翼４が反時計回りに回転する例を挙げたが、その他、撹拌軸３及び撹拌翼４が時計回りに回転する態様を採用してもよい。この場合、被撹拌物の流動について、上記実施形態とは逆の流動が得られる。
【００４７】
また、本発明に係る撹拌翼及び撹拌装置が適用される用途は、特に限定されるものではない。例えば、本発明の撹拌翼及び撹拌装置は、気液の物質移動を伴う反応操作に使用される。かかる反応操作としては、水素添加反応槽、酸化反応槽等におけるガス吸収反応操作が挙げられる。その他、ゴム重合後の脱溶剤反応槽やフラッシュ晶出反応槽などにおける、蒸気が存在する中での反応操作等も挙げられる。さらに、分離・抽出操作にも使用され得る。
【００４８】
本実施形態に関してまとめて記載する。本実施形態に係る撹拌翼４は、撹拌装置１に備えられた撹拌軸３に取り付けられる撹拌翼４であって、前記撹拌軸３に取り付けられる板状の支持部４２と、該支持部４２の外周縁側に配された複数の羽根部４３とを備え、前記支持部４２は、第１の面と第２の面とを有し、前記各羽根部４３は、前記支持部４２における前記第１の面及び前記第２の面のうちの一方の面から突出する第１の羽根部４３ａと、前記支持部４２における前記第１の面及び前記第２の面のうちの他方の面から突出するとともに、第１の羽根部４３ａとは非対称とされる第２の羽根部４３ｂと、前記第１の羽根部４３ａと前記第２の羽根部４３ｂの少なくとも一方に形成される開口部４４とを含む。
【００４９】
かかる構成によれば、第１及び第２の羽根部４３ａ，４３ｂと支持部４２との隙間部分（Ｓ）の被撹拌物が遠心力で開口部４４へと移動した後、上記開口部４４を通過する被撹拌物に合流して、羽根部４３よりも外周側に分散される。このような被撹拌物の流動により、第１及び第２の羽根部４３ａ，４３ｂと支持部４２との隙間部分での被撹拌物の集合及び滞留が抑制されるため、キャビテーションを抑制することができる。また、開口部４４を被撹拌物が通過する分だけ羽根部４３が受ける抵抗が減少するため、撹拌翼４の駆動力を低減することもできる。
【００５０】
また、上記構成の撹拌翼４においては、前記支持部４２は円形に構成され、前記複数の羽根部４３は、支持部４２の円周方向に沿って所定の間隔をおいて設けられており、前記支持部４２の円周方向において隣り合う２つの羽根部４３，４３のうち、一方の羽根部４３における前記第１の羽根部４３ａが前記支持部４２の第１の面に設けられるとともに、他方の羽根部４３における前記第１の羽根部４３ａが前記支持部４２の第２の面に設けられ、前記一方の羽根部４３における前記第２の羽根部４３ｂが前記支持部４２の第２の面に設けられるとともに、前記他方の羽根部における前記第２の羽根部が前記支持部の第１の面に設けられることができる。
【００５１】
かかる構成によれば、仮に大量のガス存在下でキャビティが発生しても隣り合う羽根部４３，４３の背面のキャビティ（ガス溜まり）が結合しにくくなり、例えば液体中にガスが大量に存在する場合においても動力低下及び撹拌性能の低下を抑えることが可能となる。
【００５２】
また、非対称とされる第１の羽根部４３ａと第２の羽根部４３ｂについて、例えば、第１の羽根部４３ａが直線形状に形成され、第２の羽根部４３ｂが湾曲形状に形成される構成を採用してもよい。
【００５３】
以上の通り、本実施形態によれば、撹拌効率が向上された撹拌翼４３及びこの撹拌翼４３を備えた撹拌装置１が提供される。
【符号の説明】
【００５４】
１：撹拌装置、２：撹拌槽、３：撹拌軸、４：撹拌翼、４１：ボス部、４１ａ：貫通孔、４２：支持部、４３：羽根部、４３ａ：第１の羽根部、４３ｂ：第２の羽根部、４４：開口部、α：傾斜角度、Ｌ：液体（被撹拌物）、Ｇ：気体（被撹拌物）、Ａ：軸芯方向、Ｂ：径方向
【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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【国際調査報告】
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